یاسر کریمی نژاد
یاسر کریمی نژاد
خواندن ۲ دقیقه·۵ سال پیش

مروری بر انواع روش های ایزولاسیون در تجهیزات الکتریکی

همانطور که میدانید ایزولاسیون راهی برای جداکردن فیزیکی و الکترونیکی دو بخش از یک وسیله اندازه گیری است. عایق کاری فیزیکی که ابتدایی ترین شکل ایزولاسیون محسوب می شود، به معنای وجود یک مانع فیزیکی بین دو سامانه الکتریکی می باشد. این نوع ایزولاسیون می تواند به صورت یک روکش عایق ، یک فاصله هوایی یا هر مسیر نارسانا بین دو سامانه الکتریکی قرار گیرد. اما با ایزولاسیون و عایق کاری فیزیکی خالص هیچ انتقال سیگنالی بین سامانه های الکتریکی وجود ندارد. هنگام بحث پیرامون سامانه های اندازه گیری ایزوله شده ، شما باید یک انتقال یا کوپلینگ انرژی در میان عایق کاری داشته باشید.

ایزولاسیون گالوانیک Galvanic_isolation

ایزولاسیون گالوانیک روشی از ایزولاسیون است که جهت ایزوله کردن مدارهای الکتریکی با هدف جلوگیری از عبور جریان استفاده می شود و طی آن وجود هیچ ارتباط رسانای مستقیمی مجاز نخواهد بود ولی امکان تبادل اطلاعات (دیتا) و انرژی با استفاده از روش های دیگری صورت می پذیرد. این روش ها می توانند به وسیله مدار های خازنی، سلفی ، نوری ، امواج الکترو مغناطیسی و یا حتی ابزارهای مکانیکی و آکوستیک حاصل گردند.

ترانسفورمر یا ترانسفورماتور ها رایج ترین مدل های ایزولاسیون گالوانیک هستند

در اینجا به سه نوع ایزولاسیون  که می تواند در یک سامانه ی جمع آوری داده مورد استفاده قرارگیرد می پردازیم:

ایزولاسیون نوری optical

ایزولاسیون نوری در سامانه های ایزوله دیجیتالی متداول است. وسیله انتقال سیگنال نور می باشد و مانع فیزیکی عایق نوعا یک فاصله هوایی است. شدت نور متناسب با سیگنال اندازه گیری شده  می باشد. سیگنال نوری از میان مانع عایق عبور داده می شود و توسط المان المان هادی نوریدر سوی دیگر عایق ، آشکار سازی می گردد.

opto-isolator  یا opto-coupler

اپتوایزولاتور که در فارسی به اپتوکوپلر مشهور است٬ مجموعه فرستنده و گیرنده نوری است. به این صورت که در یک مدار٬ سیگنال به نور تبدیل می شود و می تابد و در سوی دیگر سنسور این نور را حس می کند و به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. علاوه بر کاربردی که در وهله اول به ذهن می رسد٬ می توان آن را در جاهایی مثل کم کردن ولتاژ هم به کار برد و ولتاژ یک طرف را از ولتاژ طرف دیگر ایزوله کرد. به همین دلیل به نام اپتو ایزولاتور شناخته می شود.

ترانزیستور نوری – فوتو دید

(مقاله انگلیسی ویکی پدیا درباره photodiode)

ایزولاسیون الکترو مغناطیسی electromagnetic

در  روش ایزولاسیون الکترومغناطیسی  ، یک مبدل جهت کوپل نمودن یک سیگنال در عرض عایق از طریق تولید میدان مغناطیسی متناسب با سیگنال الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرد. میدان مذکور توسط یک جفت  سیم پیج هادی ایجاد شده و شناسایی می شود. مانع فیزیکی در این روش می تواند هوا یا دیگر موانع  نارسانا باشد.

ایزولاسیون خازنی capacitance

کوپلینگ خازنی شکل دیگری از ایزولاسیون می باشد. یک میدان الکترو مغناطیسی میزان شارژ موجود در خازن را تغییر می دهد. این تغییر در عرض مانع عایق شناسایی می شود و متناسب با سطح سیگنال اندازه گیزی شده می باشد.

در همین ارتباط:

مقاله سایت ویکی پدیا درباره ایزولاسیون گالوانیک

ایزولاسیونالکترونیک
دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مدیریت فناوری اطلاعات گرایش کسب و کار الکترونیک
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید