电流隔离的作用_工作原理_主要类型

在设计使用更多工作电压和信号的电子产品时，一般都会使用隔离技术，以避免一个信号与另一个信号混淆。隔离通过避免工业级产品的故障条件，在安全方面发挥着关键作用。

通常情况下，电子电路中的隔离也称为电流隔离。顾名思义，电流表示通过某种化学作用产生的电流流动，当通过断开导体的接触来隔离电流时，称为电流隔离。

基本概念

电流隔离用于分隔设备的输入和输出电源，以允许电流流过磁场或通过电气连接。它允许在不应耦合的两个电路之间传输功率。创建电流隔离的主要原因是保障工业级产品中的故障情况的安全性，即两个设备之间需要有线通信，但每个设备都控制自己的电源。

这被用于电子设备中，以轻松处理失真。在这种方法中，可以在接近系统故障之前观察并纠正最终接地故障。这种隔离可以减少在系统上工作时的安全风险。

工作原理

电流隔离将两个没有电子流动的电路分开，这种隔离可以执行输入和输出之间的物理分区。通过在两个系统之间添加这种隔离，它可以消除所有浪涌电流和接地问题。

在添加电流隔离之前，这两个系统将通过它们之间的电流流动共享两个接地并彼此威胁。通过电流隔离，有了两个完全封闭的接地系统，不包括它们之间的电流流动。这种隔离在气隙、光学设备或变压器的帮助下阻止了接地通道。这种隔离允许数据在两个系统之间流动，但不允许电流流动。

主要类型

目前有不同类型的隔离技术，选择正确的隔离技术主要取决于隔离类型、耐受能力、应用需求和成本因素。

1、信号隔离方法

信号隔离的方法包括光隔离器和霍尔效应传感器。

• 光隔离器；每当信号必须在两个地电位之间通过时，就会使用光隔离器，它是一种光敏晶体管，一旦其内部发光二极管被激活，它就会被激活。该二极管产生的光是信号通道，它不会破坏接地电位之间的隔离墙。
• 霍尔效应传感器；霍尔效应传感器允许电感器通过磁性的小间隙传输信息。与光隔离器不同，它们不包括具有固定寿命的光源，并且与基于变压器的方法相比，它们不需要直流平衡。

电源隔离的方法包括变压器和电容器。

• 变压器；变压器中的电流隔离是最常用的隔离类型。变压器的应用非常广泛，其中最常用的一种是升压和降压。在变压器中，两个绕组（即初级和次级）之间没有任何连接，但是它可以将电压从高交流电压降到低交流电压，而不会损失电流隔离。
• 电容器；电容器的主要功能是允许交流电流动并阻止直流电。这些部件在两个电路之间以不同电压连接交流信号。在某些情况下，它可能会因短路而损坏。使用电容器隔离的主要目的是防止电流源发生故障。

一些不间断电源提供电流隔离，但大多数在线设备不提供这种隔离。例如Unison、Exide是在线型号设备，因此它们不提供这种隔离，而“Oneac”的待机ON序列将提供这种隔离。所以，隔离并不是UPS的一种功能，而是任何UPS都可以赋予的特性。

电流隔离与电气隔离

电流隔离和电气隔离之间的区别包括以下几点内容：

主要应用

电流隔离的应用包括以下内容：

• 电流隔离是一个极其重要的概念，其应用非常广泛，用于工业、消费品、医疗和通信领域。
• 在电子工业中，这种隔离用于发电机、测量系统、配电系统、I/O 逻辑设备和电机控制器。
• 在医疗领域，这是医疗设备中使用的主要优先事项之一，可以直接通过患者身体连接，如除颤器、内窥镜、心电图和不同类型的成像设备。
• 这些用于消费者级别的通信系统，例如包括路由器、以太网、交换机等。标准消费品，如SMPS、充电器、计算机逻辑板是最常用的采用电流隔离的设备。

总结

简单来说，当电路处于故障状态时，电流隔离用于阻止对电路的损坏，它用于两种不同性质的电路通过某种信号相互交流的情况。电流隔离通过防止不必要的电流在共享接地导体的两个单元之间流动，从而保证电路的安全性。