8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Гальваническая развязка что такое: Развязка гальваническая — что это такое?

Содержание

Гальваническая развязка. Виды и работа. Особенности

Принцип изоляции электрической цепи от других цепей в одном устройстве называется гальваническая развязка или изоляция. С помощью такой изоляции осуществляется передача сигнала или энергии от одной электрической цепи к другой, без прямого контакта между цепями.

Гальваническая развязка дает возможность обеспечения независимости цепи сигналов, так как образуется независимый токовый контур сигнальной цепи от других контуров, в цепях обратной связи и при измерениях. Для электромагнитной совместимости гальваническая развязка является оптимальным решением, так как увеличивается точность измерений, повышается защита от помех.

Принцип действия

Чтобы понять принцип работы гальванической развязки, рассмотрим, как это реализуется в конструкции трансформатора.

Первичная обмотка электрически изолирована от вторичной обмотки. Между ними нет контакта, и не возникает никакого тока, если, конечно, не считать аварийный режим с пробоем изоляции или виткового замыкания. Однако разность потенциалов в катушках может быть значительной.

В результате, если даже вторичная обмотка будет связана электрически с корпусом устройства, а значит и с землей, то все равно на корпусе не возникнет паразитных токов, которые были бы опасны для работников и оборудования.

Виды

Такая изоляция электрических цепей обеспечивается различными методами с применением всевозможных электронных элементов и деталей. Например, трансформаторы, конденсаторы и оптроны способны осуществлять передачу электрических сигналов без непосредственного контакта. Участки цепи взаимодействуют через световой поток, магнитное или электростатическое поле. Рассмотрим основные виды гальванической изоляции.

Индуктивная развязка

Для построения трансформаторной (индуктивной) развязки необходимо применить магнитоиндукционный элемент, который называется трансформатором. Он может быть как с сердечником, так и без него.

При развязке трансформаторного вида применяют трансформаторы с коэффициентом трансформации, равным единице.

Первичная катушка трансформатора соединяется с источником сигнала, вторичная – с приемником. Для развязки цепей по такой схеме можно применять магнитомодуляционные устройства на основе трансформаторов.

При этом напряжение на выходе, которое имеется на вторичной обмотке трансформатора, будет напрямую зависеть от напряжения на входе устройства. При таком методе индуктивной развязки существует ряд серьезных недостатков:
  • Значительные габаритные размеры, не позволяющие изготовить компактное устройство.
  • Частотная модуляция гальванической развязки ограничивает частоту пропускания.
  • На качество выходного сигнала влияют помехи несущего входного сигнала.
  • Действие трансформаторной развязки возможно только при переменном напряжении.
Оптоэлектронная развязка

Развитие электронных и информационных технологий полупроводниковых элементов в настоящее время повышает возможности проектирования развязки с помощью оптоэлектронных узлов.

Основу таких узлов развязки составляют оптроны (оптопары), которые выполнены на основе тиристоров, диодов, транзисторов и других компонентов, чувствительных к свету.

В оптической части схемы, которая связывает приемник и источник данных, носителем сигнала выступают фотоны. Нейтральность фотонов дает возможность выполнить электрическую развязку выходной и входной цепи, а также согласовать цепи с различными сопротивлениями на выходе и входе.

В оптоэлектронной развязке приемник не оказывает влияние на источник сигнала, поэтому есть возможность модулирования сигналов широкого диапазона частот. Важным преимуществом оптических пар является их компактность, которая позволяет их применение в микроэлектронике.

Оптическая пара состоит из излучателя света, среды, проводящей световой поток, и приемника света, который преобразует его в сигнал электрического тока. Сопротивление выхода и входа в оптроне очень велико, и может достигать нескольких миллионов Ом.

Принцип действия оптрона довольно простой. От светодиода выходит световой поток и направляется на фототранзистор, который воспринимает его и осуществляет дальнейшую работу в соответствии с этим световым сигналом.

Более подробно работа оптопары выглядит следующим образом. Входной сигнал поступает на светодиод, который излучает свет по световоду. Далее световой поток воспринимается фототранзистором, на выходе которого создается перепад или импульс электрического тока выхода. В результате выполняется гальваническая развязка цепей, которые связаны с одной стороны со светодиодом, а с другой – с фототранзистором.

Диодная оптопара

В этой паре источником светового потока является светодиод. Такая пара может применяться вместо ключа и работать с сигналами частотой в несколько десятков МГц.

При необходимости передачи сигнала источник подает на светодиод питание, в результате чего излучается свет, попадающий на фотодиод. Под действием света фотодиод открывается и пропускает через себя ток.

Приемник воспринимает появление тока как рабочий сигнал.

Недостатком диодных оптопар является невозможность управления повышенными токами без вспомогательных элементов. Также к недостаткам можно отнести их малый КПД.

Транзисторная оптопара

Такие оптические пары имеют повышенную чувствительность, в отличие от диодных, а значит, являются более экономичными. Но их скорость реакции и наибольшая частота соединения оказывается меньше. Транзисторные оптические пары обладают незначительным сопротивлением в открытом виде, и большим в закрытом состоянии.

 

Управляющие токи для транзисторной пары выше выходного тока диодной пары. Транзисторные оптроны можно применять разными способами:
  • Без вывода базы.
  • С выводом базы.

Без вывода базы коллекторный ток будет напрямую зависеть от тока светодиода, но транзистор будет иметь длительное время отклика, так как цепь базы всегда открыта.

В случае с выводом базы есть возможность увеличить скорость реакции подключением вспомогательного сопротивления между эмиттером и базой транзистора.

Тогда возникает эффект, при котором транзистор не переходит в состояние проводимости до тех пор, пока диодный ток не достигнет значения, необходимого для падения напряжения на резисторе.

Такая гальваническая развязка обладает некоторыми преимуществами:

  • Широкий интервал напряжений развязки (до 0,5 кВ). Это играет большую роль в проектировании систем ввода информации.
  • Гальваническая развязка может функционировать с высокой частотой, достигающей нескольких десятков МГц.
  • Компоненты схемы такой развязки имеют незначительные габаритные размеры.

При отсутствии гальванической изоляции наибольший ток, который проходит между цепями, может ограничиться только малыми электрическими сопротивлениями. В результате это приводит к возникновению выравнивающих токов, которые причиняют вред элементам электрической цепи и работника, которые случайно прикасаются к незащищенному электрооборудованию.

Похожие темы:

Гальваническая развязка: назначение и методы

Добавлено 17 сентября 2018 в 13:04

Сохранить или поделиться

Введение

Гальваническая развязка (изоляция), обычно называемая просто развязкой, является способом, в соответствии с которым отдельные части электрической системы могут обладать различными потенциалами земли.

Двумя наиболее распространенными причинами создания развязки является безопасность от сбоев в продуктах промышленного класса, и там, где требуется проводная связь между устройствами, каждое из которых имеет собственный источник питания.

Методы развязки по питанию

Трансформаторы

Наиболее распространенной формой развязки является использование трансформатора. При проектировании схемы стабилизации питания, где требуется развязка, изолирующая часть конструкции связана с необходимостью повышения/понижения уровня напряжения и не рассматривается как отдельная часть системы. В случае, если необходимо изолировать всю электрическую систему (например, для многого автомобильного тестирующего оборудования требуется, чтобы источники питания были изолированы от сети переменного тока), для создания необходимой изоляции последовательно с системой может быть установлен трансформатор 1:1.

Рисунок 1 – Ассортимент SMD трансформаторов

Конденсаторы

Менее распространенным методом создания развязки является использование последовательно включенных конденсаторов. Из-за возможности протекания сигналов переменного тока через конденсаторы этот метод может быть эффективным способом изоляции частей электрической системы от сети переменного тока. Этот метод менее надежен, чем метод с трансформатором, поскольку в случае неисправности трансформатор разрывает цепь, а конденсатор закорачивает. Одна из целей создания гальванической развязки от сети переменного тока заключается в том, чтобы в случае неисправности пользователь находился в безопасности от работающего неограниченного источника тока.

Рисунок 2 – Пример использования конденсаторов для создания развязки

Методы изоляции сигналов

Оптоизоляторы

Когда требуется, чтобы между двумя частями схемы с разными потенциалами земли проходил сигнал, популярным решением является оптоизолятор (оптопара). Оптоизолятор представляет собой фототранзистор, который открывается («включается»), когда внутренний светодиод находится под напряжением. Свет, излучаемый внутренним светодиодом, является путем прохождения сигнала, и, таким образом, изоляция между потенциалами земли не нарушается.

Рисунок 3 – Схема типового оптоизолятора

Датчик Холла

Другим методом передачи информации между электрическими системами с раздельными потенциалами земли является использование датчика, основанного на эффекте Холла. Датчик Холла детектирует индукцию неинвазивно и не требует прямого контакта с исследуемым сигналом и не нарушает изолирующий барьер. Наиболее распространенное использование проходящей индукционной информации через цепи с различными потенциалами земли – это датчики тока.

Рисунок 4 – Датчик тока, используемый для измерения тока через проводник

Заключение

Гальваническая развязка (изоляция) – это разделение электрических систем/подсистем, в которых может протекать не постоянный ток, и которые могут иметь различные потенциалы земли. Развязку можно разделить на основные категории: по питанию и по сигналу. Существует несколько способов достижения развязки, и в зависимости от требований к проекту некоторые методы могут быть предпочтительнее других.

Практический пример

Рисунок 5 – Схема проекта PoE (Power over Ethernet, питание через Ethernet) на основе контроллера TPS23753PW

На схеме выше несколько трансформаторов и оптоизолятор используются для создания импульсного источника питаний, который используется в устройствах Ethernet PD (Powered Device, питаемое устройство). Разъем J2 имеет внутренние магниты, которые изолируют всю систему от источника PoE. T1 и U2 изолируют источник питания (слева от красной линии) от стабилизированного выхода 3,3 В (справа от красной линии).

Оригинал статьи:

Теги

Гальваническая развязкаДатчик ХоллаЕмкостная связьКонденсаторОптопараОптронРазвязкаТрансформаторТрансформаторная развязкаТрансформаторная связь

Сохранить или поделиться

На сайте работает сервис комментирования DISQUS, который позволяет вам оставлять комментарии на множестве сайтов, имея лишь один аккаунт на Disqus.com.

В случае комментирования в качестве гостя (без регистрации на disqus.com) для публикации комментария требуется время на премодерацию.


Гальваническая развязка, принципы и задачи

09-03-2013

Устройства гальванической развязки позволяют физически разделить две электрические цепи, что даёт возможность существенно улучшить качество электрического питания приборов и оборудования. В том числе такие приборы позволяют осуществлять безопасное подключение современных устройств в устаревших сетях без заземления.

Принцип работы гальванической развязки

Гальванические развязки используются для защиты электропитания приборов и оборудования, улучшения качества электрического питания, передачи сигналов между электрическими сетями.

Народная энциклопедия «Википедия» определяет устройство гальванической развязки как «устройство для передачи сигналов между различными электрическими цепями, устройство для защиты работы оборудования, устройство защиты от поражения током».

При развязке электрических цепей используют следующее оборудование:

  • трансформаторные гальванические развязки с использованием индуктивных трансформаторов;
  • ёмкостные гальванические развязки с использованием конденсаторов малой ёмкости; 
  • оптические развязки цепей с использованием пары оптического датчика и оптического приемника сигнала;
  • электромеханические развязки цепей с использованием электромеханических реле.

Ниже представлены изображения различных устройств гальванической развязки:

Устройство гальванической развязки TEPLOCOM GF для питания котлов отопления

Компания БАСТИОН разработала и производит на протяжении нескольких лет специальное устройство, позволяющее выполнять гальваническую развязку или сопряжение цепи питания приборов системы отопления и цепи сетевого электропитания дома. Это устройство позволяет выполнять правильное и безопасное подключение оборудования в домах, где «заземление» не предусмотрено, или качество заземления не удовлетворяет показателям технических нормативов.

 

 

Устройство гальванического сопряжения TEPLOCOM GF предназначено для улучшения показателей качества электропитания в электрических сетях без заземления и в электрических сетях с некачественным заземлением.

Устройство гальванического сопряжения TEPLOCOM GF предназначено для организации качественного и безопасного электропитания котлов отопления и других приборов систем отопления дома.

Устройство гальванического сопряжения TEPLOCOM GF может быть использовано и для улучшения питания других электрических приборов и оборудования мощностью не более 200 ВА.

TEPLOCOM GF может эксплуатироваться в закрытых помещениях и специально разработан для круглосуточного режима работы.

Устройство сопряжения TEPLOCOM GF рекомендовано мировыми лидерами газового оборудования

Устройство гальванического сопряжения TEPLOCOM GF производится в соответствии с требованиями российских нормативных документов и международных стандартов качества и безопасности электрооборудования.

Эффективность работы данного прибора была подтверждена в ходе лабораторных испытаний устройства, проведённых инженерами международных электротехнических лабораторий по заданию известных мировых производителей газового теплового оборудования. В ходе этих испытаний было показано полное соответствие требованиям по электропитанию современного газового оборудования.

Устройство гальванической трансформаторной развязки TEPLOCOM GF позволяет:
  • эффективно использовать тепловое оборудование при отсутствии постоянного заземления на объекте;
  • обеспечить безопасную эксплуатацию газового оборудования в случае аварийных ситуаций в электрической сети, включая случаи изменения фазировки внешнего электропитания;
  • уменьшить вероятность поражения электрическим током пользователей подключенных приборов в аварийных ситуациях.

Читайте также по теме:

Товары из статьи


Тех. поддержка

Бастион в соц. сетях

Канал Бастион на YouTube

Гальваническая развязка аналового сигнала и трансформатор гальванической развязки (ТГР)

На сайте компании «Синтрол» представлен обширный перечень специальных устройств, предназначенных для повышения надежности и эффективности электрических цепей. Обратившись к нашим менеджерам, вы можете приобрести преобразователи, модули, трансформаторы, изоляторы, разветвители и иное оборудование.

Все реализуемые модели высокотехнологичных приборов обладают высокими эксплуатационными показателями, что подтверждено гарантийными сертификатами. Благодаря прямому сотрудничеству с производителями, предлагаемые нами цены на гальванические развязки цепей не включают дополнительных надбавок. Мы являемся единственным официальным представителем немецкой компании Knick в России и поставляем полностью оригинальное оборудование этой марки.

Ассортимент

  • Усилители гарантируют бесперебойную работу от переменного или постоянного напряжения, обеспечивая максимальную четкость сигнала.
  • Разветвители позволят осуществлять обработку одного и того же сигнала в нескольких точках.
  • Повторители с гальванической развязкой обеспечат одновременное питание и высокоточную передачу сигналов.
  • Изоляторы решают проблемы разности потенциалов при передачах биполярных измерительных сигналов.
  • Источники питания применяются для гальванической изоляции схем в опасных зонах с необходимостью передачи напряжения в нескольких направлениях.
  • Преобразователи обеспечивают измерение напряжения переменных/постоянных токов. У нас вы можете приобрести высоковольтные преобразователи напряжения с диапазоном работы до 3600 В.
  • Измерители в компактном исполнении позволят существенно повысить эффективность и надежность электроцепи.
  • Модули предотвращают паразитные напряжения и токи, а также проблемы заземления.
  • Монтажные панели для установки преобразователей, развязок и пр.
  • Реле для организации контроля и управления различных процессов.
 

Рабочее напряжение

Knick

Разветвитель сигналов VariTrans® A 20300...

Разветвители сигналов с двумя откалиброванными переключаемыми выходами в 6-мм исполнении, предн...

Knick

Изолятор VariTrans P 27000

«Мультиметр» среди измерительных изоляторов, имеет 480 переключаемых откалиброванных диапазонов...

Knick

Разделитель и преобразователь BasicLine BL 51...

Разделение и преобразование стандартных сигналов: от 0/4 до 20 mA и от 0 до 10 V. Компактный пр...

Knick

Изолирующий усилитель VariTrans® P 29000...

Компактный высоковольтный изолирующий усилитель с безопасной гальванической развязкой, универса...

Knick

Повторитель IsoAmp® PWR A 20100

Повторитель источника питания в 6-мм корпусе с переключаемым выходным сигналом, протоколом HART. ..

Knick

Изолирующий преобразователь напряжений VariTr...

Высоковольтный изолирующий преобразователь униполярных/биполярных напряжений до 3600 В переменн...

Knick

Изолирующий преобразователь напряжений VariTr...

Высоковольтный изолирующий преобразователь напряжений (например, в применениях с шунтом) от ±60...

Knick

Разделитель и преобразователь стандартных сиг...

Разделение и преобразование стандартных сигналов: от 0/4 до 20 mA и от 0 до 10 V, с возможность

Knick

Преобразователь тока VariTrans® P 42000 TRMS...

Высоковольтный преобразователь переменного/постоянного тока для реальных среднеквадратичных изм...

Knick

Преобразователь входного тока VariTrans® P 43...

Высоковольтный преобразователь входного переменного/постоянного тока до 5 A. ЗадачаВ электриче...

Преобразователей сигналов BasicLine BL 570...

"Юлий Цезарь" среди преобразователей сигналов. Более 400 вариантов преобразования сигналов от ±...

Knick

Повторитель WG 21

Барьер с гальванической изоляцией для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SM...

Knick

Преобразователь тока VariTrans® P 41000 TRMS...

Высоковольтный преобразователь переменного/постоянного тока для реальных среднеквадратичных изм...

Knick

IsoTrans® 36/37

Для пассивной (без применения блоков питания) изоляции стандартных сигналов 0..20 мА в безопасн...

Knick

Изолятор VariTrans B 13000

Вариант для стандартных промышленных применений по обоснованной цене. Переключаемые откалиброва...

Knick

Изолятор стандартных сигналов VariTrans B 100...

Первый в мире 3-портовый изолятор стандартных сигналов в 6 мм модульном исполнении на DIN-рейку...

Knick

BasicLine BL 530

Раздвоитель сигнала/удвоитель нагрузки. Имеет два гальванически разделенных токовых выхода, ка

Knick

Усилитель стандартных сигналов VariTrans A 21...

Первый 6мм изолирующий усилитель стандартных сигналов с мультидиапазонным блоком питания. Идеа...

Knick

EX-повторитель WG 25

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преоразователей. Задача Пасс...

Knick

Изолятор VariTrans A 26000

  Специалист в преобразовании  сигналов ± 10 В и ± 20 мА; с переключаемыми откалиброванными ди. ..

Knick

Изолирующий преобразователь VariTrans® P 4300...

Универсальный высоковольтный изолирующий преобразователь токовых сигналов до 5 А ЗадачаВ высок...

Knick

BasicLine BL 541

Повторитель источника питания (запитанный от токовой петли разделитель), чрезвычайно компактный

Knick

Повторитель WG 21

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преобразователей ЗадачаБлок п...

Knick

Пассивный изолятор IsoTrans® 41...

Гальваническая развязка стандартных токовых сигналов 0 (4) ... 20 мА, до трёх каналов.   Зада...

Knick

Измеритель ThermoTrans® 205/206

Практическое решение для измерения температуры термометрами сопротивления. Преимущества Преоб...

Knick

Изолятор стандартных сигналов VariTrans B 100...

Первый в мире 3-портовый изолятор стандартных сигналов в 6 мм модульном исполнении на DIN-рейку...

Knick

Источник питания WG 25

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преоразователей. Задача Пасс...

Knick

Усилитель стандартных сигналов VariTrans P 15...

Профессиональный усилитель стандартных сигналов. Переключаемые откалиброванные диапазоны. Мульт...

Knick

Пассивный EX-повторитель WG 25...

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преоразователей. Задача Пасс...

Knick

Источник питания IsoPower® A 20900. ..

Блок питания на 24 В постоянного тока, 1A Задача Активные преобразователи и изолирующие усили...

Knick

BasicLine BL 560

Повторитель источника питания в компактном 6-мм корпусе для использования в безопасных зонах дл

Knick

Преобразователи температуры ThermoTrans® 210/...

Практическое решение измерения температуры термопарами. Преобразователи температуры ThermoTran...

Функции преобразователей с гальванической развязкой

Преобразователь с гальванической развязкой позволит сформировать необходимую гибкость применения оборудования, обеспечивая переменный/постоянный ток. Изоляция дает возможность гарантировать независимость сигнальной линии без непосредственного взаимодействия между цепями. Это реализуется посредством формирования индивидуального решения относительно контуров прочих магистралей. Такой способ позволяет реализовать две задачи:

  1. Электромагнитная независимость. С помощью модуля гальванической развязки повышается помехозащищенность, оптимизируются соотношения сигналы/шумы, а также точность регистрации рабочих параметров. Изоляция входных и выходных портов обеспечит совместимость оборудования в напряженной электромагнитной обстановке. В современных многопоточных измерительных комплексах трансформаторы гальванической развязки используются как в качестве групповых, так и индивидуальных способов изоляции/передачи для различных каналов.
  2. Электробезопасность. Гальванические развязки аналоговых сигналов позволяют максимально защитить персонал и оборудование, а также предотвратить возможные негативные воздействия на обслуживаемые устройства по причине коротких замыканий. В случае отсутствия преобразователя аналоговых сигналов в сети проходящий максимальный ток вызывает сопротивление небольшой величины, что провоцирует выравнивающие токи, наносящие вред не только элементам электроцепи, но и персоналу при контакте с незащищенным оборудованием.

Способы реализации гальванических развязок аналоговых сигналов

  • Электромеханический метод — специальные реле.
  • Емкостная передача сигнала выполняется посредством конденсаторов.
  • Трансформаторная развязка предусматривает использование магнитоиндукционных элементов. Ключевыми недостатками этой системы являются значительные габариты, ограниченная частота пропускания и слабая помехозащищенность.
  • Гальваническая развязка оптического типа, которая работает по принципу передачи сигнала световым излучением. Одна цепь оснащается светодиодом, а другая — фототранзистором.

Особенности высоковольтных преобразователей напряжения

  • Возможность работы в диапазоне любых входных напряжений от ±100 В до ±3600 В.
  • Современная вакуумная инкапсуляция гарантирует надежность и стойкость высоковольтных преобразователей напряжения независимо от нагрузок.
  • Простая настройка с помощью поворотных выключателей не требует тонкой работы с отверткой, калибратором или мультиметром.
  • Наличие встроенного блока питания обеспечивает гибкость применения приборов.
  • Легкая и безопасная установка.

Чтобы купить гальваническую развязку с оптимальными для ваших задач характеристиками, обратитесь к нашим консультантам. Для этого позвоните по указанному на сайте телефону или заполните форму обратной связи.

Гальваническая развязка в картинках / Силовая электроника / Сообщество разработчиков электроники

Судя по нескольким недавним постам, неплохо бы осветить, что такое гальваническая развязка и зачем она нужна. Итак:
Гальваническая развязка — передача энергии или сигнала между электрическими цепями без электрического контакта между ними.

А теперь, давайте на примерах 🙂

Пример 1. Сеть
Чаще всего о гальванической развязке говорят применительно к сетевому питанию, и вот почему. Представьте себе, что вы ухватились рукой за провод из розетки. Ваше «подключение» с точки зрения электричества выглядит вот так:

И, да, тока утечки тапочек вполне хватит, чтобы вы почувствовали «удар» при прикосновении к «фазовому» проводу сети. Если тапочки сухие, то такой «удар», обычно, безвреден. Но, если вы стоите босяком на влажном полу, последствия могут быть весьма плачевными.

Совсем другое дело, если в схеме присутствует трансформатор:

Если прикоснуться к одному из выводов трансформатора, через вас ток не потечет — ему просто некуда течь, второй вывод трансформатора висит в воздухе. Если, конечно, схватиться за оба вывода трансформатора, и он выдает достаточное напряжение, то долбанет и так.

Итак, в данном случае, трансформатор обеспечивает гальваническую развязку. Кроме трансформатора есть еще куча разных способов передать сигнал, не создавая электрического контакта:

  • Оптический: оптопары, оптоволокно, солнечные батареи
  • Радио: приемники, передатчики
  • Звуковой: динамик, микрофон
  • Емкостный: через конденсатор очень маленькой емкости
  • Механический: мотор-генератор
  • Можно еще понавыдумывать

Пример 2. Осциллограф
Есть прямо мега-классический способ взорвать пол-схемы. На форуме даже есть соответствующий топик. Дело в том, что многие забывают, что осциллограф (и многое другое оборудование) соединен с землей. Вот как выглядит полная картина при подключении осциллографа в схему, питающуюся прямо от сети:

Запомните — как только вы что-то подключаете в схему, оно становится частью схемы! Это справедливо и для различного измерительного оборудования.

Правильный способ измерить в что-то в такой схеме — подключить ее через развязывающий трансформатор 220->220:

Перевертыши
Готовые трансформаторы 220->220 найти довольно сложно. Поэтому, можно использовать так называемые перевертыши. Перевертыш — это два трансформатора, к примеру 220->24, выключенные последовательно вот так:

Как это выглядит на практике, вы наверняка видели в прошлой статье:

Перевертыши — это даже лучше, чем один трансформатор 220->220.

  • Они обеспечивают вдвое меньшую емкость между входом и выходом
  • Среднюю часть можно заземлить, и, таким образом очень неплохо отфильтровать помехи из сети
  • Можно включить 3 трансформатора, и тогда можно получить 440 или 110 вольт

Естественно, чем больше напряжение на выходе трансформаторов, тем меньше тока течет и тем лучше.
Песенка
Давным давно я на тему гальванической развязки даже песенку записал. Песенка под спойлером.

Песня, ее текст и объяснения

Эту мини-песенку я записал когда я занимался разной аудио-электроникой. Один товарисч сделал ламповую гитарную примочку и, подумав, что трансформатор который превращает 220 в 220 совершенно бесполезен, выбросил его из схемы, за что и поплатился. Я подумал, что это — вполне себе тема для метальной мини-песенки.

Привет, Олдфаг! Твой браузер не поддерживает html5! Обновись!

Ты не поставил трансформатор анодный
Запитал непосредственно из сети
Под ногой была батарея
А рукой гитару схватил ты

Ток пронзает бренное тело
Извивается бренная плоть
Ты не можешь разжать свою руку
Ты один и никто не может помочь

Разрывая и выжигая
Электроны сжимают сердце твое
Будет биться или утихнет?
Безопасность, запомни, превыше всего.


Кстати, кроме развязки в этой мелкой песенке еще два неплохих совета:
  • Да, все работы с сетевым напряжением нужно выполнять как минимум вдвоем.
  • Когда бьет током, рука сжимается, поэтому, сначала к приборам лучше прикасаться тыльной стороной правой руки.

Заключение
Естественно, на этом тема развязки не заканчивается. К примеру, через развязку очень сложно передавать быстрые сигнал. Но про это — немного попозже.

Оптоэлектронные изоляционные решения

Данный раздел посвящен устройствам для осуществления оптической гальванической развязки, выпускаемым компанией Broadcom Limited (ранее Avago Technologies).

 

Гальваническая развязка (гальваническая изоляция, гальваноразвязка) – это передача энергии или сигнала между двумя электрическими цепями или участками электрической схемы без электрического контакта между ними. Изолирующие устройства применяются 1) для защиты человека и оборудования от высоких напряжений, 2) для согласования электрических цепей с разными напряжениями питания и 3) для подавления синфазных помех.

Одним из наиболее распространенных видов гальванической развязки является оптическая развязка, основным элементом которой является оптрон, или оптопара, – устройство, содержащее источник оптического излучения (светодиод) и фотоприемник (фотодиод, фототранзистор…), разделенные слоем диэлектрика и заключенные в один корпус.

Практика показывает, что оптическая развязка обеспечивает наиболее надежную изоляцию от высоких напряжений по сравнению с другими технологиями гальванической развязки (индуктивная, емкостная), гарантируя защиту обслуживающего персонала и низковольтного управляющего оборудования.

Компания Broadcom является ведущим мировым производителем оптронов и специализированных микросхем с оптической развязкой для различных применений. Оптроны Broadcom полностью соответствуют требованиям стандартов IEC 60747-5-5 и UL 1577 для усиленной изоляции (reinforced isolation). Оптроны Broadcom отличаются высокой стойкостью к электростатическим разрядам и скачкам напряжения. Кроме того, они нечувствительны к электромагнитному излучению и сами не создают электромагнитных помех в системе.

Все микросхемы с оптической развязкой компании Broadcom делятся на три большие группы, в зависимости от условий их эксплуатации:

  1. Пластиковые (индустриальные) – для промышленных применений.
  2. Автомобильные – для автомобильной электроники (отличаются широким температурным диапазоном).
  3. Герметичные – для высоконадежных применений и жестких условий эксплуатации (имеют прочный корпус).

Кроме того, микросхемы с оптической развязкой различаются по своему назначению. В ассортимент продукции Broadcom входят оптроны для передачи цифрового сигнала, драйверы силовых транзисторов (IGBT/MOSFET), микросхемы для управления интеллектуальными силовыми модулями (IPM), изолирующие усилители для измерения тока и напряжения и другие устройства.

На нашем сайте представлена часть номенклатуры микросхем с оптической развязкой, выпускаемых Broadcom, в основном самые новые модели. С полным ассортиментом Вы можете ознакомиться на сайте компании Broadcom и в каталоге, размещенном на нашем сайте.

 

Короткие оптические линии

Защиту от более высоких напряжений также можно обеспечить при помощи передатчика и приемника, соединенных оптическим волокном. Broadcom предлагает более удобные устройства, называемые короткими оптическими линиями (short link), или длинными оптронами. Они представляют собой излучатель и приемник, помещенные в единый пластиковый корпус, который можно разместить на плате. Такие устройства обеспечивают надежную гальваническую развязку до 50 кВ.

 

Компания «ЭФО» осуществляет поставку всего спектра микросхем с оптической развязкой компании Broadcom. Для получения технической консультации и приобретения компонентов пройдите по ссылке.

Пробники IsoVu с гальванической развязкой

Приложения Измерение напряжения затвор-исток (VGS) и сток-исток (VDS) на стороне высокого напряжения,
характеристик широкозонных устройств (на основе GaN и SiC), оптимизация импульсных источников питания (ИИП), температурные испытания (с кабелем SMA)
Измерения VGS на стороне высокого напряжения,
характеристик широкозонных устройств (на основе GaN и SiC), оптимизация ИИП
Пробник общего назначения,
измерения параметров силовых электронных устройств на основе Si и БТИЗ
Дисплей 200 МГц, 500 МГц, 1 ГГц 200 МГц, 500 МГц, 800 МГц, 160 МГц, 200 МГц
Время нарастания сигнала 450 пс, 850 пс, 2 нс 450 пс, 850 пс, 2 нс 1,75 нс
Коэф. ослабл. синф. сигнала при пост. токе 150 дБ 150 дБ 80 дБ
Коэф. ослабл. синф. сигнала при 100 МГц 100 дБ 85 дБ 26 дБ
Диапазон дифф. напряжения Изменяется за счёт переменного усиления, до 3,3 кВ Изменяется за счёт коэф. ослабления наконечника, до 2,5 кВ 150 В, 1500 В
Диапазон синфазн. напряжения ±60 кВ ±60 кВ ±1500 В
Диапазон смещения напряжения ±250 В* ±250 В* Диапазон смещения на входе осциллографа при 50X ±50 В (типичное)
Уменьшение диапазона напряжения От полного диапазона при частотах до 25 МГц до 20 В при 800 МГц* От полного диапазона при частотах до 25 МГц до 20 В при 800 МГц* От полного диапазона при частотах до 1 МГц
до 25 В при 100 МГц
Входной импеданс 10 МОм || 3 пФ * 10 МОм || 2 пФ 10 МОм || 2 пФ
Диапазон рабочих температур От 0 °C до 50 °C (на головке датчика) От 0 °C до 70 °C (на головке датчика) От 0 °C до 40 °C
Совместимость с осциллографами Только с MSO Серии 4/5/6 Со всеми осциллографами с поддержкой TekVPI
(включая MSO Серии 4/5/6)
Со всеми осциллографами с поддержкой TekVPI
(включая MSO Серии 4/5/6)

Гальваническая развязка. Виды и работа. Особенности

Принцип изоляции электрической цепи от других цепей в одном устройстве называется гальваническая развязка или изоляция. С помощью такой изоляции осуществляется передача сигнала или энергии от одной цепи к другому, без прямого контакта между цепями.

Гальваническая развязка дает возможность обеспечения независимости цепи сигналов, так как образует независимый токовый контур сигнальной цепи от других контуров, в цепях обратной связи и при измерениях.Для электромагнитной совместимости гальваническая развязка является оптимальным решением, так как увеличивает точность измерений, повышается защита от помех.

Принцип действия

понять принцип работы гальванической развязки, рассмотрим, как это реализуется в конструкции трансформатора.

Первичная обмотка электрически изолирована от вторичной обмотки. Между ними нет контакта, и не возникает никакого тока, если, конечно, не возникает аварийный режим с пробоем или виткового замыкания. Однако разность потенциалов в катушках может быть ассоциации.

В результате, если даже вторичная обмотка будет связана электрически с корпусом устройства, а значит и с землей, то все равно на корпусе не возникнет паразитных токов, которые были бы опасны для работников и оборудования.

Виды

Такая изоляция цепей обеспечивается различными методами с применением всевозможных электронных элементов и деталей. Например, трансформаторы, конденсаторы и оптроны способны осуществлять электрические сигналы без непосредственного контакта.Участки цепи взаимодействуют через световой поток, магнитное или электростатическое поле. Рассмотрим основные виды гальванической изоляции.

Индуктивная развязка

Для построения трансформаторной (индуктивной) развязки необходимо применить магнитоиндукционный элемент, который называется трансформатором. Он может быть как с сердечником, так и без него.

При развязке трансформатора вида применяют трансформаторы с коэффициентом трансформации, равным единице. Первичная катушка трансформатора соединяется с сигналом, вторичная - с приемником. Для развязки цепей по такой схеме можно использовать магнитомодуляционные устройства на трансформаторов.

При этом напряжение на выходе, которое имеется на вторичной обмотке трансформатора, будет напрямую зависеть от напряжения на входе устройства. При таком методе индуктивной развязки существует ряд серьезных недостатков:
  • Значительные габаритные размеры, не позволяющие изготовить компактное устройство.
  • Частотная модуляция гальванической развязки ограничивает частоту пропускания.
  • На качество выходного сигнала помехи несущего входного сигнала.
  • Действие трансформаторной развязки возможно только при переменном напряжении.
Оптоэлектронная развязка

Развитие электронных и информационных технологий полупроводниковых элементов в настоящее время повышает возможности проектирования развязки с помощью оптоэлектронных узлов. Основу таких узлов развязки составляют оптроны (оптопары), которые выполнены на основе тиристоров, диодов, транзисторов и других компонентов, чувствительных к свету.

Оптическая схема, которая связывает приемник и источник данных, носителем сигнала выступают фотоны. Нейтральность фотонов дает возможность выполнить электрическую развязку выходной и входной цепи, а также согласовать цепь с различными сопротивлениями на входе и входе.

В оптоэлектронной развязке приемник не оказывает влияние на источник сигнала, поэтому есть возможность модулирования сигналов широкого диапазона частот.Важным преимуществом оптических пар является их компактность, которая позволяет их применять в микроэлектронике.

Оптическая пара состоит из излучателя света, среды, проводящей световой поток, и приемника света, который преобразует его в сигнал электрического тока. Сопротивление выхода и входа в оптроне очень велико, и может достигать нескольких миллионов Ом.

Принцип действия оптрона довольно простой. От светодиода выходит световой поток и направляется на фототранзистор, который воспринимает его и осуществляет дальнейшую работу в соответствии с этим световым сигналом.

Более подробно работа оптопары выглядит следующим образом. Входной сигнал поступает на светодиод, который излучает свет по световоду. Далее световой поток воспринимается фототранзистором, на выходе которого создается выход перепад или импульс электрического тока. В результате происходит гальваническая развязка цепей, которые связаны с одной стороны со светодиодом, а с другим - с фототранзистором.

Диодная оптопара

В этом паре светового потока.Такая пара может быть вместо ключа и работать с сигналами в несколько десятков МГц.

При необходимости передачи сигнала источник подает на светодиодное питание, в результате чего излучается свет, попадающий на фотодиод. Подает света фотодиод открывается и пропускает через себя ток.

Приемник воспринимает появление тока как рабочий сигнал. Недостатком диодных оптопар является невозможность управления повышенными токами без вспомогательных элементов.Также к недостаткам можно отнести их малый КПД.

Транзисторная оптопара

Такие оптические пары имеют повышенную чувствительность, в отличие от диодных, а значит, являются более экономичными. Но скорость их реакции и наибольшая частота оказывается меньше. Транзисторные оптические пары обладают незначительным сопротивлением в открытом виде, и большим в закрытом состоянии.

Управляющие токи для транзисторной пары выше выходного тока диодной пары.Транзисторные оптроны можно использовать способами:
  • Без вывода базы.
  • С выводом базы.

Без вывода базы данных коллекторный ток будет напрямую зависеть от тока светодиода, но транзистор будет иметь длительное время отклика, так как цепь базы всегда открыта.

В случае с выводом базы есть возможность увеличения скорости подключения вспомогательного сопротивления между эмиттером и базой транзистора. Тогда возникает эффект, при котором транзистор не переходит в состояние проводимости до тех пор, пока диодный ток не достигает значений, необходимого для падения напряжения на резисторе.

Такая гальваническая развязка обладает некоторыми преимуществами:

  • Широкий интервал напряжений развязки (до 0,5 кВ). Это играет большую роль в проектировании систем ввода информации.
  • Гальваническая может функционировать с высокой развязкой, достигающей нескольких десятков МГц.
  • Компоненты схемы такие развязки имеют незначительные габаритные размеры.

При отсутствии гальванической изоляции ток, который проходит между цепями, может ограничиться только малыми электрическими сопротивлениями.В результате это приводит к возникновению выравнивающих токов, которые вызывают вред элементов электрической цепи и работника, которые случайно прикасаются к незащищенному электрооборудованию.

Похожие темы:

Гальваническая развязка: назначение и методы

Добавлено 17 сентября 2018 в 13:04

Сохранить или поделиться

Введение

Гальваническая развязка (изоляция), обычно называемая просто развязкой, является способом в соответствии с отдельными частями электрической системы, обладающей различными мощностями земли. Двумя наиболее распространенными причинами создания развязки является безопасность между устройствами, где требуется проводная связь между устройствами, каждым из которых является собственный источник питания.

Методы развязки по питанию

Трансформаторы

Наиболее распространенной формы развязки использование трансформатора. При проектировании схемы стабилизации питания, где требуется развязка, изолирующая часть системы связанных с необходимостью повышения / понижения уровня напряжения и не как отдельная часть системы.В случае, если необходимо изолировать всю электрическую систему (например, для многого автомобильного тестирующего оборудования требуется, чтобы источники питания были изолированы от сети переменного тока), для создания необходимой системы системы может быть установлен трансформатор 1: 1.

Рисунок 1 - Ассентент SMD трансформаторов

Конденсаторы

Менее распространенным методом создания развязки использование следующих конденсаторов. Из-за возможности протекания сигналов переменного тока через конденсаторы этот может быть эффективным способом изоляции частей электрической системы от переменного тока. Этот метод менее надежен, чем метод с трансформатором, поскольку в случае неисправности трансформатор разрывает цепь, а конденсатор закорачивает. Одна из целей создания гальванической развязки сети переменного тока заключается в том, чтобы в случае неисправности пользователь находился в безопасности от работающего неограниченного источника тока.

Рисунок 2 - Пример использования конденсаторов для создания развязки

Методы изоляции сигналов

Оптоизоляторы

Когда требуется, чтобы между двумя частями схемы с разными возможностями земли проходил сигнал, популярным решением является оптоизолятор (оптопара). Оптоизолятор представляет собой фототранзистор, который открывается («включается»), когда внутренний светодиод находится под напряжением. Свет, излучаемый внутренним светодиодом, путем прохождения сигнала, таким образом, изоляция между дополнительными светодиодами земли не нарушается.

Рисунок 3 - Схема типового оптоизолятора

Датчик Холла

Другим методом передачи информации между электрическими системами с раздельными возможностями земли является использование датчика, основанного на эффекте Холла. Датчик Холла детектирует индукцию неинвазивно и не требует прямого контакта с исследуемым сигналом и не нарушает изолирующий барьер. Наиболее распространенное использование проходящей индукционной информации через цепи с различными возможностями земли - это датчики тока.

4 - Датчик тока, используемый для измерения тока через проводник

Заключение

Гальваническая развязка (изоляция) - это электрические системы / подсистемы, которые могут протекать не постоянный ток, и которые могут иметь различные потенциалы земли. Развязку можно разделить на основные категории: по питанию и по сигналу. Существует несколько способов достижения развязки и в зависимости от требований к проекту, некоторые методы могут быть предпочтительнее других.

Практический пример

Рисунок 5 - Схема проекта PoE (Power over Ethernet, питание через Ethernet) на основе контроллера TPS23753PW

На схеме выше используется для создания импульсного источника питаний, используется в устройстве Ethernet PD (Powered Device, питаемое) устройство). Разъем J2 имеет все внутренние магниты, которые изолируют систему источника PoE. T1 и U2 изолируют источник питания (слева от красной линии) от стабилизированного выхода 3,3 В (справа от красной линии).

Оригинал статьи:

Теги

Гальваническая развязка Датчик Холла Емкостная связь Конденсатор Оптопара Оптрон Трансформатная 0007

000 Развязка 000 Развязка На сайте работает сервис комментирования DISQUS, который позволяет вам оставить комментарии на множестве сайтов, имея лишь один аккаунт на Disqus.com.

В случае комментирования в качестве гостя (без регистрации на disqus.com) для публикации комментариев требуется время на премодерацию.


Какая бывает гальваническая развязка | RuAut

Название «гальваническая изоляция» или «гальваническая развязка» несет основной принцип гальванической (электрической) изоляции электрической цепи, которая рассматривается, по отношению к остальному электрическому цепям. С помощью гальванической развязки осуществляется передача сигнала энергии от одной (рассматриваемой) электрической цепи к другой цепи, при этом отсутствует непосредственный электрический контакт между этими цепями.

Посредством гальванической развязки становится возможным сделать, например, сигнальную цепь независимой. Это становится реально обеспечить, так как в обратной связи и при выполнении измерения происходит формирование независимого контура тока сигнальной цепи относительно контуров тока остальных цепей, к примеру, силовой. Описанное решение прекрасно подходит для осуществления электромагнитной совместимости: увеличивает точность и помехозащищенность производимых измерений. Гальваническая изоляция выхода и входа очень часто повышает их совместимость с остальными устройствами в условиях тяжелой электромагнитной обстановки.

Однозначно можно утверждать и то, что гальваническая развязка служит и для обеспечения безопасности людей при работе с электрическим оборудованием. Гальваническая развязка - это только одна из мер, поэтому гальваническая изоляция рассматриваемой цепи всегда требуется обобщенно с остальными инструментами безопасности при работе с электрическими цепями. Защитные цепи: цепи ограничения тока и напряжения и защитное заземление.

Для того, чтобы применить гальваническую развязку, можно прибегнуть к разнообразным техническим решениям, например:

  • трансформаторная (индуктивная) гальваническая изоляция (развязка).Такая развязка используется для изоляции цепей и в трансформаторах;
  • оптическая развязка, выполненная с помощью оптореле или оптрона (оптопара). Это техническое решение как правило встретить на многих импульсных источниках питания;
  • емкостная гальваническая развязка. Используется в случаях, когда сигнал подается через конденсатор очень маленькой емкости;
  • электромеханическая развязка, которая осуществляется, например, с помощью электромеханического реле.


На сегодняшний день наиболее широкое распространение получили два основных варианта гальваноразвязки в схемах. Это оптоэлектронный и трансформаторный тип гальванической развязки.

Для того, чтобы построить гальваническую развязку трансформатора типа, необходимо использовать магнитоиндукционный элемент (трансформатор) без сердечника или с сердечником или без сердечника. При этом выходное напряжение, которое снимается со вторичной обмотки этого трансформатора, должно быть пропорционально входному напряжению устройства.Следует помнить, что при претворении данного метода в жизни, очень важно иметь в виду нижеперечисленные недостатки этого метода, а именно:

  • несущий сигнал создает помехи, которые могут влиять на выходной сигнал;
  • частота пропускания ограничивается частотной модуляцией развязки;
  • достаточно большие габариты.

Благодаря тому, что в последние годы произошло резкое развитие технологий полупроводниковых устройств, увеличились и возможности построения оптоэлектронных узлов, развязки, которые основаны на оптронах.

Принцип работы оптрона очень прост: фототранзистор воспринимает свет, который излучается светодиодом. Таким образом выполняется гальваническая изоляция цепей, если одна из этих цепей связана с фототранзистором, а другая - со светодиодом.

. небольшие габариты компонентов.

В, если принято решение не использовать гальваническую изоляцию, то максимальный ток, который протекает между цепями, ограничивается только относительно небольшими электрическими сопротивлениями. Это может привести к протеканию выравнивающих токов, которые могут причинить вред людям, которые будут прикасаться к незащищенному оборудованию, так и компонентам цепи. Прибор, который обеспечивает развязку, специально ограничивает передачу энергии от одной цепи к другой.

Гальваническая развязка, принципы и задачи

03.09.2013

Устройство гальванической развязки позволяет физически разделить две электрические цепи, что даёт возможность улучшить качество электрического питания приборов и оборудования. В том числе такие устройства осуществляют безопасное подключение современных устройств в устаревших сетях без заземления.

Принцип работы гальванической развязки

Гальванические развязки используются для защиты электропитания приборов и оборудования, улучшения качества электрического питания, передачи сигналов между электрическими сетями.

Народная энциклопедия «Википедия» определяет устройство гальванической развязки как «устройство для передачи сигналов между электрическими цепями, устройство защиты работы оборудования, устройство защиты от током».

При развязке цепей используйте следующее оборудование:

  • трансформаторные гальванические развязки с использованием индуктивных трансформаторов;
  • ёмкостные гальванические развязки с использованием конденсаторов малой ёмкости;
  • оптические развязки цепей с использованием пары оптического датчика и оптического приемника сигнала;
  • электромеханические развязки цепей с использованием электромеханических реле.

Ниже представлены изображения различных устройств гальванической развязки:

Устройство гальванической развязки TEPLOCOM GF для питания котлов отопления

Компания БАСТИОН разработала и производит на протяжении нескольких лет специальное устройство, позволяющее выполнять гальваническую развязку или сопряжение цепи питания приборов системы отопления и сетевого электропитания дома. Это устройство позволяет выполнять правильное и безопасное подключение оборудования в домах, где «заземление» не предусмотрено, или качество заземления не удовлетворяет показателям технических нормативов.

Устройство гальваническогоряжения TEPLOCOM GF предназначено для улучшения показателей качества электропитания в электрических сетях без заземления и в электрических сетях с некаче заземлением.

Устройство гальванического сопряжения TEPLOCOM GF предназначено для организации качественного и безопасного электропитания котлов отопления и других приборов систем отопления дома.

Устройство гальваническогоряжения TEPLOCOM GF может быть использовано и для улучшения питания других электрических приборов и оборудования мощностью не более 200 ВА.

TEPLOCOM GF может эксплуатироваться в закрытых помещениях и специально разработана для круглосуточного режима работы.

Устройство сопряжения TEPLOCOM GF рекомендовано мировыми лидерами газового оборудования

Устройство гальванического сопряжения TEPLOCOM GF производится в соответствии с требованиями российских нормативных документов и международных стандартов качества и безопасности электрооборудования.

Эффективность работы данного прибора была подтверждена в ходе лабораторных испытаний устройства, проведенных международными электротехническими лабораториями по заданию известных производителей газового теплового оборудования. В ходе этих испытаний было показано полное соответствие требованиям по электропитанию современного газового оборудования.

Устройство гальванической трансформаторной развязки TEPLOCOM GF позволяет:
  • эффективно использовать тепловое оборудование при постоянном заземлении на объекте;
  • обеспечить безопасную эксплуатацию газового оборудования в случае аварийных ситуаций в электрической сети, включая изменения фазировки внешнего электропитания;
  • снизить вероятность поражения электрических током пользователей подключенных приборов в аварийных ситуациях.

Читайте также по теме:

Товары из статьи


Тех. поддержка

Бастион в соц. сети

Канал Бастион на YouTube

Гальваническая развязка аналового сигнала и трансформатор гальванической развязки (ТГР)

На сайте компании «Синтрол» представлен подробный перечень специальных устройств, предназначенных для повышения надежности и эффективности цепей. Обратившись к нашим менеджерам, вы приобрести преобразователи, модули, трансформаторы, изоляторы, разветвители и возможности оборудования.

Все реализуемые модели высокотехнологичных приборов обладают высокими эксплуатационными показателями, что подтверждено гарантийными сертификатами. Благодаря прямому сотрудничеству с производителями предлагаемые нами цены на гальванические развязки цепей не включают дополнительные надбавок. Мы являемся официальным представителем немецкой компании Knick в России и предоставляем полностью оригинальное оборудование этой марки.

Ассортимент

  • Усилители гарантируют бесперебойную работу от переменного или постоянного напряжения, обеспечивает максимальную четкость сигнала.
  • Разветвители позволяют осуществлять обработку одного и того же сигнала в нескольких точках.
  • Повторители с гальванической развязкой обеспечат одновременное питание и высокоточную передачу сигналов.
  • Изоляторы решают проблемы разности потенциалов при передаче биполярных измерительных сигналов.
  • Источники питания применяются для гальванической изоляции схем в диаграмме с необходимой передачей напряжения в нескольких направлениях.
  • Преобразователи измерения напряжения переменных / постоянных токов. У нас вы можете приобрести высоковольтные преобразователи напряжения с диапазоном работы до 3600 В.
  • Измерители в компактном исполнении менее высокой эффективности и надежность электроцепи.
  • Модули предотвращают паразитные напряжения и токи, а также проблемы заземления.
  • Монтажные панели для установки преобразователей, развязок и пр.
  • Реле для организации контроля и управления различных процессов.

Рабочее напряжение

Knick

Разветвитель сигналов VariTrans® A 20300. ..

Разветвители сигналов с двумя откалиброванными переключаемыми выходами в 6-мм исполнении, предн ...

Knick

Изолятор ВариТранс П 27000

«Мультиметр» среди измерительных изоляторов, имеет 480 переключаемых откалиброванных диапазонов ...

Knick

Разделитель и преобразователь BasicLine BL 51 ...

Разделение и преобразование стандартных сигналов: от 0/4 до 20 мА и от 0 до 10 В.Компактный пр ...

Knick

Изолирующий усилитель VariTrans® P 29000 ...

Компактный высоковольтный изолирующий усилитель с безопасной гальванической развязкой, универса ...

Knick

Повторитель IsoAmp® PWR A 20100

Повторитель источника питания в 6-мм корпусе с переключаемым выходным сигналом, протокол HART ...

Knick

Изолирующий преобразователь напряжений VariTr...

Высоковольтный изолирующий преобразователь униполярных / биполярных напряжений до 3600 В переменн . ..

Knick

Изолирующий преобразователь напряжений VariTr ...

Высоковольтный изолирующий преобразователь напряжений (например, в применениих с шунтом) от ± 60 ...

Knick

Разделитель и преобразователь стандартных сиг ...

Разделение и преобразование стандартных сигналов: от 0/4 до 20 мА и от 0 до 10 В, с возможностью

Knick

Преобразователь тока VariTrans® P 42000 TRMS...

Высоковольтный преобразователь переменного / постоянного тока для реальных среднеквадратичных изм ...

Knick

Преобразователь входного тока VariTrans® P 43 ...

Высоковольтный преобразователь входного переменного / постоянного тока до 5 А. Задача В электриче ...

Преобразователей сигналов BasicLine BL 570 ...

"Юлий Цезарь" среди преобразователей сигналов.Более 400 вариантов преобразования сигналов от ± ...

Knick

Повторитель WG 21

Барьер с гальванической изоляцией для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SM . ..

Knick

Преобразователь тока VariTrans® P 41000 TRMS ...

Высоковольтный преобразователь переменного / постоянного тока для реальных среднеквадратичных изм ...

Knick

Изотранс® 36/37

Для пассивной (без применения блоков питания) изоляции стандартных сигналов 0..20 мА в безопасн ...

Knick

Изолятор ВариТранс Б 13000

Вариант для стандартных промышленных применений по обоснованной цене. Переключаемые откалиброва ...

Knick

Изолятор стандартных сигналов VariTrans B 100 ...

Первый в мире 3-портовый изолятор стандартных сигналов в 6 мм модульном исполнении на DIN-рейку ...

Knick

BasicLine BL 530

Раздвоитель сигнала / удвоитель нагрузки.Имеет два гальванически разделенных токовых выходов, ка

Knick

Усилитель стандартных сигналов ВариТранс А 21 ...

Первый 6мм изолирующий усилитель стандартных сигналов с мультидиапазонным блоком питания. Идеа ...

Knick

Экс-повторитель WG 25

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преоразователей. Задача Пасс ...

Knick

Изолятор ВариТранс А 26000

Специалист в преобразовании сигналов ± 10 В и ± 20 мА; с переключаемыми откалиброванными ди ...

Knick

Изолирующий преобразователь VariTrans® P 4300 ...

Универсальный высоковольтный изолирующий преобразователь токовых сигналов до 5 А Задача В высок...

Knick

BasicLine BL 541

Повторитель источника питания (запитанный от токовой петли разделитель), очень компактный

Knick

Повторитель WG 21

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преобразователей Задача Блок п ...

Knick

Пассивный изолятор IsoTrans® 41...

Гальваническая развязка стандартных токовых сигналов 0 (4) . .. 20 мА, до трёх каналов. Зада ...

Knick

Измеритель ThermoTrans® 205/206

Практическое решение для измерения температуры термометрами сопротивления. Преимущества Преоб ...

Knick

Изолятор стандартных сигналов VariTrans B 100...

Первый в мире 3-портовый изолятор стандартных сигналов в 6 мм модульном исполнении на DIN-рейку ...

Knick

Источник питания WG 25

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преоразователей. Задача Пасс ...

Knick

Усилитель стандартных сигналов ВариТранс П 15 ...

Профессиональный усилитель стандартных сигналов.Переключаемые откалибанные диапазоны. Мульт ...

Knick

Пассивный EX-повторитель WG 25 ...

Для питания искробезопасных 2-проводных преобразователей и SMART-преоразователей. Задача Пасс . ..

Knick

Источник питания IsoPower® A 20900 ...

Блок питания на 24 В постоянного тока, 1А Задача Активные преобразователи и изолирующие усиливающие...

Knick

BasicLine BL 560

Повторитель источника питания в компактном 6-мм корпусе для использования в безопасных районах

Knick

Преобразователи температуры ThermoTrans® 210 / ...

Практическое решение измерения температуры термопарами. Преобразователи температуры ThermoTran ...

Функции преобразователей с гальванической развязкой

Преобразователь с гальванической развязкой позволит использовать гибкость оборудования, предоставленный переменным / постоянным током.Изоляция дает возможность уязвимости сигнальной линии без непосредственного взаимодействия между цепями. Это реализуется посредством формирования индивидуального решения относительно контуров прочих магистралей. Такой способ позволяет реализовать две задачи:

  1. Электромагнитная независимость . С помощью модуля гальванической развязки повышается помехозащищенность, оптимизируются соотношения сигналов / шумы, а также точность регистрации рабочих параметров.Изоляция входных и выходных портов обеспечит совместимость оборудования в напряженной электромагнитной обстановке. В качестве многопоточных измерительных систем современных трансформаторов гальванической развязки используются как в качестве групповых, так и стандартных способов изоляции / передачи для различных каналов.
  2. Электробезопасность . Гальванические развязки аналоговых возможностей максимально защитить и оборудование, а также предотвратить негативные воздействия на обслуживаемые устройства по коротким замыканиям.В случае отсутствия преобразователя оборудования аналоговых сигналов в сети проходящий максимальный ток сопротивления небольшая величина, что провоцирует выравнивающие токи, наносящие вред не только элементам электроцепи, но и персоналу при контакте с незащищенным током.

Способы реализации гальванических развязок аналоговых сигналов

  • Электромеханический метод - специальные реле.
  • Емкостная передача сигнала осуществляется конденсаторов.
  • Трансформаторная развязка предусматривает использование магнитоиндукционных элементов. Ключевыми недостатками этой системы являются основные габариты, ограниченная частота пропускания и слабая помехозащищенность.
  • Гальваническая развязка оптического типа, которая работает по принципу передачи сигнала световым излучением. Одна оснащена светодиодом, а другая - фототранзистором.

Особенности высоковольтных преобразователей напряжения

  • Возможность работы в диапазоне любых входных напряжений от ± 100 В до ± 3600 В.
  • Современная вакуумная инкапсуляция гарантирует надежность и стойкость высоковольтных преобразователей напряжения независимо от нагрузок.
  • Простая настройка с помощью поворотных выключателей не требует тонкой работы с отверткой, калибратором или мультиметром.
  • Наличие встроенного блока питания обеспечивает гибкость применения приборов.
  • Легкая и безопасная установка.

Чтобы купить гальваническую развязку с оптимальными для ваших задач, обратитесь к нашим консультантам.Для этого позвоните по указанному на сайте телефону или заполните форму обратной связи.

Гальваническая развязка в картинках / Силовая электроника / Сообщество разработчиков электроники

Судя по нескольким недавним постам, неплохо бы осветить, что такое гальваническая развязка и зачем она нужна. Итак:
Гальваническая развязка - передача энергии или сигнала между электрическими цепями без электрического контакта между ними.

А теперь, давайте на примерах 🙂

Пример 1.Сеть
Чаще всего о гальванической развязке говорят применительно к сетевому питанию, и вот почему. Представьте, что вы ухватились себе за провод из розетки. Ваше «подключение» с точки зрения электричества вот так:

И, да, тока утечки тапочек вполне хватит, чтобы вы почувствовали «удар» при прикосновении к «фазовому» проводу сети. Если тапочки сухие, то такой «удар», обычно, безвреден. Но, если вы стоите босяком на влажном полу, последствия могут быть весьма плачевными.

Совсем другое дело, если в схеме присутствует трансформатор:

Если прикоснуться к одному из трансформатора, через вас ток не потечет - ему просто некуда течь, второй трансформатора висит в воздухе. Если, конечно, схватиться за оба вывода трансформатора, и он выдает достаточное напряжение, то долбанет и так.

Итак, в данном случае трансформатор обеспечивает гальваническую развязку. Кроме трансформатора есть еще куча разных способов передачи сигнал, не создавая электрического контакта:

  • Оптический: оптопары, оптоволокно, солнечные батареи
  • Радио: приемники, передатчики
  • Звуковой: динамик, микрофон
  • Емкостный: через конденсатор очень маленькой емкости
  • Механический: мотор-генератор
  • Можно еще понавыдумывать

Пример 2. Осциллограф
Есть прямо мега-классический способ взорвать пол-схемы. На форуме даже есть соответствующий топик. Дело в том, что многие забывают, что осциллограф (и многое другое оборудование) соединен с землей. Вот как выглядит полная картина при подключении осциллографа в схему, питающуюся прямо от сети:

Запомните - как только вы что-то подключаете в схему, оно становится частью схемы! Это справедливо и для различного измерительного оборудования.

Правильный способ измерить что-то в такой схеме - подключить ее через развязывающий трансформатор 220-> 220:

Перевертыши
Готовые трансформаторы 220-> 220 найти довольно сложно.Поэтому, можно использовать так называемые перевертыши. Перевертыш - это трансформатора, к примеру 220-> 24, выключенные вот так:

Как это выглядит на прошлой практике наверняка:

Перевертыши - это даже лучше, чем один трансформатор 220-> 220.

  • . Естественно, чем больше напряжение на выходе трансформаторов, тем меньше тока течет и тем лучше.
    Песенка
    Давным давно я на тему гальванической развязки даже песенку записал. Песенка под спойлером.

    Песня, ее текст и объяснения

    Эту мини-песенку я записал, когда я занимался разной аудио-электроникой. Один товарисч сделал ламповую гитарную примочку, подумав, что трансформатор который превращает 220 в 220 совершенно бесполезен, выбросил его из схемы, за что и поплатился. Я подумал, что это - вполне себе тема для метальной мини-песенки.

    Привет, Олдфаг! Твой браузер не поддерживает html5! Обновись!

    Ты не поставил трансформатор анодный
    Запитал непосредственно из сети
    Под ногой была батарея
    А рукой гитару схватил ты

    Ток пронзает бренное тело
    Извивается бренная плоть
    Ты не можешь разжать свою руку
    Ты один и никто не может помочь

    Разрывая и выжигая
    Электроны сжимают сердце твое
    Будет биться или утихнет?
    Безопасность, запомни, превыше всего.


    Кстати, кроме развязки в этой мелкой песенке еще два неплохих совета:
    • Да, все работы с сетевым напряжением нужно выполнять как минимум вдвоем.
    • Когда бьет током, рука сжимается, поэтому сначала к приборам лучше прикасаться тыльной правой стороной.

    Заключение
    Естественно, на этой теме развязки не заканчивается. К примеру, через развязку очень сложно быстрые сигналы. Но про это - немного попозже.

    система гальванической развязки - Перевод на английский - примеры русский

    На основании вашего запроса эти примеры могут содержать грубую лексику.

    На основании вашего запроса эти примеры могут содержать разговорную лексику.

    1 Если это напряжение снимается с электросети с более высоким напряжением, необходимо использовать систему гальванической развязки (защитный трансформатор).

    Предложить пример

    Другие результаты

    Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в преобразователе напряжения электрической энергии, для которого не требуется гальванической развязки входных и исходных цепей.

    Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в преобразователях электрической энергии, не требующих гальванической развязки входной и исходной цепей.

    Выходы устройства каждого (2) через оптоэлектронный ключ (3) гальванической развязки и его оптическую линию (5) связи соединены с входным сигнальным портом микроконтроллера (6).

    Выходы каждого устройства (2) соединены с помощью оптоэлектронного ключа гальванической развязки (3) и его оптической линии связи (5) с портом ввода сигнала микроконтроллера (6).

    Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования постоянного или переменного напряжения в напряжение уровня в преобразователе электрической энергии, которое не требует гальванической развязки входных и исходных цепей.

    Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для преобразования постоянного или переменного напряжения в напряжение другого уровня в преобразователях электрической энергии, не требующих гальванической развязки входной и исходной цепей .

    Технические методы служат, в том числе увеличение ресурса работы аккумуляторов, обеспечение электроснабжения потребителя постоянным напряжением, превышением напряжения, гальванической развязки между источниками и потребителями, использованием низковольтных аккумуляторов с емкостями.

    К техническим результатам относятся увеличение срока службы аккумуляторов, обеспечение электропитания потребителя при постоянном напряжении, превышающем напряжение источников, гальваническая развязка между источниками и потребителями , а также применение аккумуляторов низкого напряжения малой емкости. .

    В частности, предлагаемые фирмой ADI аналого-цифровые преобразователи с гальванической развязкой на напряжение 3,75 кВ являются примером того, как высокая степень интеграции компонентов и их способствуют упрощению конструкции.

    В частности, внедрение изолированного аналого-цифрового преобразователя с и его резервным напряжением 3,75 кВ является одним из примеров повышения производительности и интеграции, позволяющих облегчить бремя проектирования.

    В этом отношении сбалансированные последовательные USB, RS-422 и RS-485 лучше, соединение Ethernet по витой паре ещё лучше, так как достигается гальваническая развязка сигнала трансформатора.

    В этом отношении сбалансированные последовательные соединения, такие как RS-422 или RS-485, лучше, а соединения Ethernet по витой паре еще лучше из-за гальванической развязки , обеспечиваемой сигнальными трансформаторами .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *