Ano ang Galvanic Isolation: Paggawa at Mga Application Nito

Ang diskarte ng paghihiwalay ay ginagamit habang nagdidisenyo ng isang elektronikong produkto na gumagamit ng mas maraming mga boltahe at signal ng operating upang maiwasan ang isang senyas na nakakagulo sa iba pa. Ang paghihiwalay ay may mahalagang papel sa seguridad sa pamamagitan ng pag-iwas sa mga kondisyon ng kasalanan ng mga produktong grade sa mga industriya. Pangkalahatan, paghihiwalay ay kilala rin bilang galvanic isolation. Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang galvanic ay nangangahulugan ng daloy ng kasalukuyang nabuo sa pamamagitan ng ilang uri ng kemikal na kilos at kapag pinaghiwalay namin ang kasalukuyang sa pamamagitan ng pagsira sa pakikipag-ugnay ng sa driver ay kilala bilang Galvanic Isolation.

Ano ang Galvanic Isolation?

Kahulugan: Ginagamit ang paghihiwalay ng galvanic upang hatiin ang mga input at output na supply ng isang aparato upang payagan ang daloy ng kasalukuyang pamamagitan ng isang patlang o sa pamamagitan ng mga koneksyon sa kuryente. Pinapayagan nito ang paglipat ng kuryente sa dalawang circuit na hindi dapat isama. Ang pangunahing dahilan upang lumikha ng paghihiwalay ay ang seguridad mula sa mga sitwasyon ng kasalanan sa loob ng mga produktong pang-industriya at kung saan ang wired komunikasyon ay kinakailangan sa dalawang aparato subalit ang bawat aparato ay kumokontrol sa sarili nitong lakas.

Paghiwalay ng Galvanic

Ginagamit ito sa elektronikong kagamitan upang mahawakan ang mga pagbaluktot nang walang problema. Sa pamamaraang ito, ang isang panghuli na kasalanan sa lupa ay maaaring maobserbahan at maitama bago lumapit ito sa isang madepektong paggawa ng system. Ang ganitong uri ng paghihiwalay ay maaaring bawasan ang mga panganib sa kaligtasan habang nagtatrabaho sa mga system.

Paano gumagana ang Galvanic Isolation?

Ang paghihiwalay ng Galvanic ay naghihiwalay sa dalawang mga circuit ng kuryente kung saan walang daloy ng mga electron. Ang paghihiwalay na ito ay maaaring gumanap ng pisikal na pagkahati sa pagitan ng input at output. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng paghihiwalay na ito sa pagitan ng dalawang mga system, maaari nitong alisin ang lahat ng mga problema sa paggulong at saligan. Bago magdagdag ng paghihiwalay, ang dalawang mga sistema ay magbabahagi ng dalawang mga batayan sa pamamagitan ng banta ng kasalukuyang daloy sa kanila gayunpaman mula dito, mayroon kaming dalawang ganap na saradong mga ground system na hindi kasama ang kasalukuyang daloy sa kanila. Ang paghihiwalay na ito ay sumisira sa ground lane sa tulong ng mga puwang ng hangin, mga aparatong optikal kung hindi man mga transformer. Pinapayagan ng paghihiwalay na ito ang daloy ng data sa pagitan ng dalawang mga system gayunpaman hindi kasalukuyang elektrikal.

Mga uri ng Galvanic Isolation

Mayroong iba't ibang mga uri ng mga diskarte sa paghihiwalay at ang pagpili ng tamang diskarteng pangunahin ay nakasalalay sa uri ng paghihiwalay, mapaglabanan ang kakayahan, mga kinakailangan sa aplikasyon at ang kadahilanan ng gastos.

Mga Paraan para sa Paghiwalay ng Signal

Ang mga pamamaraan ng paghihiwalay ng signal ay kasama ang mga optoisolator at sensor ng Hall Effect

Mga opto-isolator

Isang optoisolator ay ginagamit tuwing ang isang senyas ay sapilitan upang pumasa sa dalawang mga potensyal sa lupa, Ito ay isang photoresponsive transistor na ginamit upang buhayin sa sandaling ito ay panloob na light-emitting diode ay naaktibo. Ang ilaw na nabuo mula sa diode na ito ay ang signal lane at hindi nito sinisira ang wall ng paghihiwalay sa mga potensyal sa lupa.

Sensor ng Epekto ng Hall

Mga sensor ng epekto sa hall pahintulutan ang isang inductor na magpadala ng impormasyon sa isang maliit na agwat nang magnetiko. Hindi tulad ng mga optoisolator, hindi sila nagsasama ng isang mapagkukunan ng ilaw sa pamamagitan ng isang nakapirming buhay at ihambing sa diskarte na batay sa transpormer na hindi nila kailangan ng DC balancing.

Mga Paraan para sa Paghiwalay ng Lakas

Kasama ang mga pamamaraan ng paghihiwalay ng kuryente transpormador at mga capacitor

Transpormer

Paghiwalay ng Galvanic sa Transformer ay ang pinaka-madalas na ginagamit na uri ng paghihiwalay. Mayroong maraming mga application ng mga transformer kung saan ang pinaka madalas na ginagamit ay ang pagtaas at pagbaba ng boltahe. Sa transpormer, wala itong anumang mga koneksyon sa pagitan ng dalawang paikot-ikot na pangunahin at pangalawang gayunpaman maaari itong bumaba ng boltahe mula sa mataas na AC hanggang sa mababang boltahe ng AC na walang pagkawala ng paghihiwalay ng galvanic.

Mga capacitor

Ang pangunahing pag-andar ng kapasitor ay upang payagan ang alternating kasalukuyang dumaloy at i-block ang direktang kasalukuyang. Ang mga sangkap na ito ay kumokonekta sa mga signal ng ac sa iba't ibang mga boltahe sa pagitan ng dalawang mga circuit. Batay sa mga kundisyon, maaari itong mapinsala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng maikling pag-ikot. Ang pangunahing layunin ng paggawa ng paghihiwalay na ito ay upang maiwasan ang kaganapan ng isang madepektong paggawa mula sa isang kasalukuyang mapagkukunan.

Paghiwalay ng Galvanic sa UPS

Ang ilang mga hindi nagagambalang mga supply ng kuryente ay nag-aalok ng paghihiwalay ng galvanic ngunit ang karamihan sa mga online na unit ay hindi nagbibigay ng paghihiwalay na ito. Halimbawa, ang Unison, Exide ay mga online na modelo kaya hindi nila iniaalok ang paghihiwalay na ito samantalang ang standby ON na pagkakasunud-sunod ni 'Oneac' ay mag-aalok ng paghihiwalay na ito. Kaya, ang paghihiwalay ay hindi isang uri ng pagpapaandar ng UPS, ngunit isang katangian na maaaring ibigay sa anumang UPS.

Ang Galvanic Isolation Vs Electrical Isolation

Ang pagkakaiba sa pagitan ng paghihiwalay ng galvanic at paghihiwalay ng kuryente ay nagsasama ng mga sumusunod.

Mga Aplikasyon

Ang mga aplikasyon ng paghihiwalay ng galvanic ay kasama ang sumusunod.

• Ang paghihiwalay ng galvanic ay isang napakahalagang parameter at ang aplikasyon nito ay napakalaking. Ginagamit ito sa pang-industriya, kalakal ng consumer, medikal, at sektor ng komunikasyon.
• Sa mga elektronikong industriya, ang ganitong uri ng paghihiwalay ay ginagamit para sa mga generator ng kuryente, mga sistema ng pagsukat, mga sistema ng pamamahagi, mga aparato ng lohika ng I / O at mga taga-kontrol sa Motor.
• Sa larangan ng medisina, ito ay isa sa mga pangunahing priyoridad na ginamit sa kagamitang medikal na maaaring direktang konektado sa pamamagitan ng mga katawan ng mga pasyente tulad ng Defibrillator, Endoscope, ECG at iba't ibang mga uri ng pag-iisip ng mga aparato.
• Ginagamit ang mga ito sa mga sistema ng komunikasyon sa antas ng consumer. Ang mga halimbawa ay mga router, Ethernet, switch, at marami pa. Ang mga karaniwang kalakal ng consumer tulad ng SMPS, charger, logic board ng computer ay ang pinaka-madalas na ginagamit na mga aparato na gumagamit ng paghihiwalay ng galvanic.

Mga FAQ

1). Ano ang paghihiwalay?

Ginagamit ang paghihiwalay upang ihinto ang pinsala sa electrical circuit kapag ito ay nasa ilalim ng mga kondisyon ng kasalanan.

2). Ano ang mga uri ng paghihiwalay ng galvanic?

Ang mga ito ay signal, antas ng kuryente at mga capacitor tulad ng isang mapag-iisa

3). Ano ang pagpapaandar ng paghihiwalay ng signal?

Ginagamit ito kung saan ang dalawang magkakaibang kalikasan ng mga circuit ay nakikipag-usap sa bawat isa sa ilang uri ng signal.

4). Ano ang pagpapaandar ng paghihiwalay sa antas ng lakas?

Ang mga ganitong uri ng paghihiwalay ay kinakailangan upang paghiwalayin ang mga aparato ng mababang kuryente mula sa mga linya ng malakas na malakas na lakas.

5). Ano ang mga praktikal na halimbawa ng paghihiwalay ng galvanic?

Ang mga ito ay IC MAX14852 o MAX14854

Kaya, ito ay tungkol sa lahat isang pangkalahatang ideya ng paghihiwalay ng galvanic , mga uri sa kanilang mga application. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang paghihiwalay ng galvanic sa PLC?