Устройство гальванической развязки

Д – датчик,

БП – блок питания,

ПК – персональный компьютер,

АЦП – аналого – цифровой преобразователь

L – линия (фаза)

0 – ноль

Если у персонального компьютера и у стенда различные потенциалы, то между корпусом компьютера и стендом возникает разность потенциалов (может принимать значения от десятых до сотен вольт). Если разность потенциалов достигает значение максимально допустимого напряжения, то микросхема сгорает. Если корпус компьютера не заземлять, то на нем образуется потенциал 110 В относительно земли (связано с особенностью работы фильтра БП). Источник питания генерирует помехи, поступающие в линию в вызывающие сбой оборудования. Для удаления помех в состав оборудования включается фильтр.

Сигнал без фильтра:

Сигнал с фильтром:

Фильтр имеет в своем составе шунтирующие емкости – конденсаторы, включенные как емкостной делитель напряжения. В средней точке емкость делителя разность потенциалов будет равна напряжению питания разделенному пополам. Проходной ток ограничен величиной емкости. Чтобы избежать повреждения устройства при подключении и снизить количество помех, которые могут возникнуть в результате циркуляции токов датчик – компьютер - земля, применяют устройство гальванической развязки.

Самое простое – развязывающие трансформаторы.

1 Развязывающий трансформатор

Характеристики:

Напряжение пробоя (напряжение между первичной и вторичной обмоткой, до которого не происходит пробоя трансформатора) гарантированное и равно 1500В. Трансформатор передает только переменный сигнал.

Недосатки:

1) Через него проходят только импульсные сигналы, переменное напряжение в определенном диапазоне частот.

Как универсальное средство развязки не используется, применяются в составе оборудования.

Универсальные средства, применяемые в платах ввода – вывода – оптическое устройство.

Дата добавления: 2014-01-07