Гальваническое разделение входных и выходных цепей

Датчик, линия связи и ближайшие к ней входные узлы измерительного преобразователя наиболее подвержены воздействию помех из-за низкого уровня полезного сигнала, протекающего через эти цепи. Один из наиболее распространенных механизмов проникновения помех в измерительный преобразователь - образование контуров заземления. При достаточно длинной линии связи точки заземления могут быть разнесены друг от друга на значительные расстояния, и между ними могут возникать значительные напряжения, порядка десятков вольт.

В промышленных условиях датчики имеют невысокую изоляцию от объекта, а иногда непосредственно соединены с заземленными частями оборудования. В результате, если входная часть измерительного преобразователя гальванически связана с заземленными частями системы или имеет невысокое сопротивление изоляции от них, то через входные цепи измерительного преобразователя и датчик будут протекать токи, создающие напряжение продольной помехи, превышающее уровень полезного сигнала.

Гальваническое разделение входных и выходных цепей, выполняет функцию размыкания контуров заземления. В этом случае продольная помеха может проникнуть в систему только активные и реактивные составляющие сопротивления изоляции, и по амплитуде будет на несколько порядков меньше, чем в системах без гальванического разделения.

В соответствии с назначением гальванических разделителей (ГР) их качество определяется характеристиками изоляции между входными и выходными цепями - электрическим сопротивлением и электрической прочностью. В то же время, поскольку ГР входят в измерительный тракт, не менее важными являются их метрологические характеристики.

В общем случае в ГР содержатся два гальванически не связанных элемента, информация между которыми передается через магнитный или световой поток. Соответственно в качестве элементов гальванического разделения могут использоваться например, трансформаторы или оптико-электронные элементы.

В данной схеме гальваническое разделение реализовано с помощью оптопары. Для гальванического разделения применяется оптоэлектронный преобразователь, состоящий из светодиода и фототранзистора. Входной ток протекает через светодиод и вызывает пропорциональный световой поток. Фототранзистор под действием светового потока вырабатывает фототок, пропорциональный величине светового потока, а значит и величине тока, протекающего в цепи светодиода.

Прочитайте еще и эти статьи:

Расчет генератора кадровой развертки
Назначение генератора кадровой развертки, как в цветном, так и в черно-белом телевизоре состоит в том, чтобы в кадровых катушках отклоняющей системы получить ток такого размаха и такой формы, при которых на экране кинескопа обеспечивается номин ...

Основные принципы работы круглосуточного визира с цифровой обработкой видеосигнала
Круглосуточный визир с цифровой обработкой видеосигнала (далее КВЦОС) предназначен для обнаружения, распознавания, измерения в пределах углового поля зрения устройства угловых координат воздушных объектов, а также их автоматического сопро ...