Pri navrhovaní elektronického produktu, ktorý používa viac prevádzkových napätí a signálov, sa používa izolačná technika, aby sa zabránilo jednému signálu, ktorý narúša druhý. Izolácia hrá kľúčovú úlohu v oblasti bezpečnosti tým, že sa vyhýba poruchovým stavom kvalitných výrobkov v priemysle. Spravidla izolácia je tiež známa ako galvanická izolácia. Ako naznačuje názov, galvanická znamená tok prúdu generovaného nejakým chemickým činom a keď izolujeme prúd prerušením kontaktu vodičovi je známa ako galvanická izolácia.

Čo je galvanická izolácia?

Definícia: Galvanická izolácia sa používa na rozdelenie vstupných a výstupných napájaní zariadenia, aby sa umožnil tok prúdu cez pole alebo cez elektrické spojenia. Umožňuje prenos energie medzi dvoma obvodmi, ktoré by nemali byť spojené. Hlavným dôvodom na vytvorenie izolácie je bezpečnosť pred poruchovými situáciami v priemyselných výrobkoch a v miestach, kde sú káblové pripojenie komunikácia je vyžadovaný medzi dvoma zariadeniami, každé zariadenie však ovláda svoju vlastnú energiu.

Galvanická izolácia

“ako funguje bezdrôtová elektrina ”

Používa sa v elektronických zariadeniach na bezproblémové zvládnutie deformácií. Pri tejto metóde je možné pozorovať a napraviť konečnú zemnú poruchu skôr, ako dôjde k poruche systému. Tento druh izolácie môže pri práci na systémoch znížiť bezpečnostné riziká.

Ako funguje galvanická izolácia?

Galvanická izolácia oddeľuje dva elektrické obvody, v ktorých nie je prúd elektrónov. Táto izolácia môže vykonať fyzický oddiel medzi vstupom a výstupom. Pridaním tejto izolácie medzi dva systémy môže odstrániť všetky problémy s prepätím a uzemnením. Pred pridaním izolácie budú dva systémy zdieľať dva dôvody prostredníctvom hrozby prúdenia medzi nimi, avšak z toho máme dva úplne uzavreté pozemné systémy s vylúčením prúdenia medzi nimi. Táto izolácia rozbíja zemský pruh pomocou vzduchových medzier, optických zariadení alebo transformátorov. Táto izolácia umožňuje tok údajov medzi dvoma systémami, avšak nie elektrický prúd.

Typy galvanickej izolácie

Existujú rôzne typy izolačných techník a výber správnej techniky závisí predovšetkým od typu izolácie, výdržnej kapacite, aplikačných potrebách a nákladovom faktore.

Metódy izolácie signálu

Metódy izolácie signálu zahŕňajú optoizolátory a snímač Hall Effect

Optoizolátory

An optoizolátor sa používa vždy, keď je signál povinný prechádzať medzi dvoma zemnými potenciálmi. Toto je fotoodporový tranzistor, ktorý sa používa na aktiváciu, akonáhle je aktivovaná vnútorná dióda vyžarujúca svetlo. Svetlo generované touto diódou je signálny pruh a neporušuje izolačnú stenu medzi zemnými potenciálmi.

Hallov snímač

Snímače Hallovho javu umožniť induktoru magneticky prenášať informácie cez malú medzeru. Nie ako optoizolátory, nezahŕňajú zdroj svetla počas pevnej životnosti a v porovnaní s prístupom založeným na transformátoroch nepotrebujú vyváženie jednosmerným prúdom.

Metódy izolácie napájania

Metódy izolácie napájania zahŕňajú transformátor a kondenzátory

Transformátor

Galvanická izolácia v transformátore je najčastejšie používaný izolačný typ. Existujú obrovské aplikácie transformátorov, kde najčastejšie sa používa na zvyšovanie a znižovanie napätia. V transformátore nemá žiadne spojenie medzi dvoma vinutiami, a to primárnym a sekundárnym, môže však znižovať napätie z vysokého striedavého prúdu na nízke striedavé napätie bez straty galvanickej izolácie.

Kondenzátory

Hlavnou funkciou kondenzátora je umožniť prúdenie striedavého prúdu a blokovanie jednosmerného prúdu. Tieto komponenty pripájajú striedavé signály pri rôznych napätiach medzi dvoma obvodmi. Podľa podmienok sa môže skratom poškodiť. Hlavným účelom vytvorenia tejto izolácie je zabrániť prípadu poruchy zo zdroja prúdu.

Galvanická izolácia v UPS

Niektoré zdroje nepretržitého napájania ponúkajú galvanické oddelenie, ale väčšina online jednotiek túto izoláciu neposkytuje. Napríklad Unison, Exide sú online modely, takže túto izoláciu neponúkajú, zatiaľ čo pohotovostnú sekvenciu „Oneac“ ponúkne táto izolácia. Izolácia teda nie je druhom funkcie UPS, ale celkom charakteristikou, ktorú je možné poskytnúť každému UPS.

Galvanická izolácia Vs elektrická izolácia

Rozdiel medzi galvanickou izoláciou a elektrickou izoláciou zahŕňa nasledujúce.

Galvanická izolácia “solárny systém automatického zavlažovania ”	Elektrická izolácia
Tento typ izolácie oddeľuje dva elektrické obvody na elimináciu bludných prúdov	Elektrická izolácia je technika používaná na riadenie korózie
Používa sa všade tam, kde musia komunikovať dva inak viac okruhy, avšak ich uzemňovacie svorky môžu byť na rozdielnom potenciáli	Táto izolácia zabraňuje toku nebezpečného napätia, ak dôjde k poruche, inak dôjde k poruche komponentov a zastaví sa poškodenie.
Používa sa v generátoroch energie, riadiacich jednotkách motorov, distribučných systémoch, systémoch merania, logických zariadeniach I / O atď.	Používa sa to pri zváračoch, pretože existuje možnosť úrazu elektrickým prúdom dotykom na olovo alebo horúce komponenty vo zváračke.

Aplikácie

Medzi aplikácie galvanického oddelenia patrí nasledujúce.

Galvanická izolácia je mimoriadne dôležitý parameter a jeho použitie je obrovské. Používa sa v priemysle, spotrebnom tovare, lekárstve a v komunikačnom sektore.
V elektronickom priemysle sa tento druh izolácie používa pre generátory energie, meracie systémy, distribučné systémy, logické zariadenia I / O a ovládače motorov.
V lekárskej oblasti je to jedna z hlavných priorít používaných v lekárskom vybavení, ktoré je možné pripojiť priamo cez telá pacientov, ako sú defibrilátory, endoskopy, EKG a rôzne typy zobrazovacích prístrojov.
Používajú sa v komunikačných systémoch na spotrebiteľskej úrovni. Príkladom sú smerovače, ethernet, prepínače a mnoho ďalších. Bežný spotrebný tovar, ako sú SMPS, nabíjačky, logické dosky počítačov, sú najčastejšie používanými zariadeniami, ktoré využívajú galvanické oddelenie.