يوجد حل دائرة يسمى "العزل الجلفاني" في كثير من الأحيان في الهندسة الإلكترونية والكهربائية. لهذا السبب ، من المهم تعريف المستخدم بما هو عليه. بالإضافة إلى ذلك ، سيكون من المثير للاهتمام فهم الأنواع الحالية من عقد "فك الارتباط" ومبدأ عملها.
ما هذا؟
العزلة الجلفانية هي طريقة لنقل الكهرباء أو المعلومات بين دوائر الإدخال والإخراج ، حيث لا ترتبط أجزاء من الدائرة ببعضها البعض بشكل مباشر. تنشأ الحاجة إليها في الحالات التي يكون فيها مطلوبًا لضمان سلامة العمل في الدوائر الثانوية مع الحفاظ على القدرة المرسلة.
بالإضافة إلى ذلك ، بفضل هذه التقنية ، يتم تشكيل دائرة مستقلة في الدائرة الثانوية ، والتي تسمح بما يلي:
- يقلل جزئيًا من تأثير التداخل الذي يعمل في الدائرة الأولية ؛
- لتحسين دقة أخذ القراءات في دوائر القياس ؛
- تحسين مطابقة الحمل.
أخيرًا ، يقلل الفصل من احتمالية تلف المعدات المتصلة بالثانوية.
مبدأ التشغيل
من الأنسب شرح مبدأ تشغيل العزل الجلفاني باستخدام مثال المحول ، حيث لا يتم توصيل الملف الثانوي كهربائيًا بالمرحلة الأولية.
في أغلب الأحيان ، تنشأ الصعوبة في فهم تقليل مخاطر الصدمة الكهربائية عندما تكون دائرتي الإدخال والإخراج مستقلة. الحقيقة هي أنه في حالة وقوع حادث (انهيار العزل وضرب احتمالية خطيرة في الحالة) مباشرة في خط الإمداد ، فإن قوة الشبكة بأكملها تعمل على الشخص الذي يلمسها.
في وجود الفصل ، ستقتصر القوة الحالية ليس فقط على مقاومة جسم الإنسان ، ولكن أيضًا بقوة المحول (أو أي عنصر آخر مستخدم في هذه السعة). إذا تم تأريض مبيت الجهاز المتصل بالدائرة الثانوية ، فسيتم تقليل خطر الإصابة إلى الحد الأدنى.
أنواع العزل الجلفاني
هناك عدة طرق معروفة لفصل دوائر العرض والحمل بشكل مصطنع.
غالبًا ما يستخدم لهذا:
- دائرة حثي (أو محول).
- أزواج إلكترونية من عناصر أشباه الموصلات.
عند تنفيذ الطريقة الأولى ، يتم استخدام وحدة فصل - محول لا يتطلب جوهرًا في هذه الحالة. عادة ما يكون معامل النقل الخاص بها هو الوحدة ، أي أن الجهد في اللف الثانوي يساوي المدخلات.
تشمل عيوب هذا الخيار ما يلي:
- ضخامة التصميم
- إمكانية الاستخدام فقط في دوائر التيار المتردد ؛
- الاحتفاظ الجزئي للتداخل من الدوائر الأولية.
من الممكن التخلص من هذه العيوب بسبب استخدام نوع خاص من الفصل يسمى الإلكترونيات الضوئية.
أزواج الكترونية
العناصر الرئيسية لهذا الفصل هي optocouplers ، والتي يتم تنفيذها في الدوائر القائمة على الثنائيات ، الثايرستور ، وكذلك الترانزستورات والمكونات الإلكترونية الأخرى الحساسة للضوء. يتم تنفيذ وظيفة العنصر الأساسي للتجميع بواسطة الصمام الثنائي الباعث للضوء ، والوسيط الذي ينقل النبضة المفيدة هو حقل موصل للضوء تم إنشاؤه داخل زوج الإلكترونيات الضوئية.
في هذه الأجهزة ، يسمح لك الحياد الكهربائي لتدفق الضوء بتنظيم فعال فصل دوائر الإدخال والإخراج ، وكذلك لضمان تنسيق العقد مع مختلف المعقدات مقاومات. تشمل المزايا ضغط الجهاز وانخفاض كبير في مستوى الضوضاء عند الخرج.