电子电气设备的电路隔离技术及运用

2022-03-21版权声明我要投稿

  摘要:本文重点分析电气电子设备的隔离技术以及隔离技术在电气电子设备中的应用实践,以供相关部门参考。

  关键词:电子电气设备;隔离技术;数字电路;

  当前,电路隔离技术内容复杂程度较高,在工作过程中需要用到的隔离方法也不同,各种隔离方法都有不同的表现形式。因此,在从事电子电气设备的相关工作过程中,对隔离技术需要进行科学合理化选择,才能更好地发挥电路隔离技术使用的具体效果,并有力地促进电子通讯行业的良好发展。

1 电子电气元件设备隔离技术研究

  1.1 电子电气元件设备隔离技术类型分类

  电子电气元件的电路隔离相关技术能在短时间内及时阻隔某些不利发挥功能的因素,如电波、噪声等因子。当前,我国电子与电气设备隔离技术一般分为两种。其相关的隔离技术能分离某些短期影响因子,譬如短时间内影响设备运行的不利因子,例如电磁波影响的成因、噪声影响的因素等。两种隔主技术如下:

  1.1.1 数字电路隔离技术。

  数字电路是将数字信号及一组数字共同完成算术计算和逻辑运算的电路,

  是一种非常符合逻辑的电路。数字电路隔离技术主要是将变压器、光电耦合器等设备来进行隔离的电子技术。

  1.1.2 模拟电路隔离技术。

  模拟电路主要完成电路放大、信号计算、模块及电源的构成、传输、并改变连续信号。模拟断路器技术主要是一种可拆卸的断路器,其目的是提高电路传输中心的精度。

  1.2 电子电气设备应用电路隔离技术的重要性

  当前电子设备越来越多地被应用于日常生活中。确保这些电子电气设备正确运行,电路隔离技术则是最重要的技术,也是最为关键的技术之一。

  (1)电路隔离技术是将各电子电气设备作用时产生的各种干扰声音及路线进行阻断的主要方法。

  噪声相互作用是影响电子电气设备运行的重要因素。基于电气和电子设备的性能,循环电路对电磁感应很灵敏,导致发生噪声干扰。当电子电气设备受到噪声干扰时,电路隔离技术将消除噪声干扰。

  (2)要想提升各类电子电气设备的电磁兼容性,则必须有效应用电路隔离技术,这也是一种特殊的技术手段。当电气和电子设备工作时,电气兼容性可以节省设备内的各组件和靠近设备的环境中所产生的电磁聚焦,并且相互之间并排斥。电子隔离技术在电子电气设备中的高效及时运用,大大提升了设备的电磁兼容性能,提高了抗干扰能力。

  (3)要想提升电子电气设备的工作效率,也必须使用电路隔离技术,其广泛在电子电气设备中的高效使用,即有利于提高电路隔离技术,也能确保设备性能稳定,进一步提高电子电气设备实效性。

  1.3 电路隔离技术应用实践现状

  由于电子和电气设备的电路流通复杂,一定程度上会扰乱设备运行。目前的电路隔离技术已经比较完善,但在某些方面仍然存在不足之处。首先,相关技术人员的电路隔离水平不高。在实践运用中,技术人员的作用是不可忽视的,其发挥了重要作用。其次电路隔离相关技术需要进行创新变革。在这个领域,只有不断进取和学习,创新变革,才能发展为最适合当前发展的电路隔离技术。我们也要面对电子电气设备隔离实践过程中出现的各种问题,进行针对性的研究和探索,以发现更好地、有针对性的对策,不断提升电路隔离技术的精度。针对电路隔离技术存在的时间延迟问题,若在设备正常使用中,我们不能及时使用电路隔离技术,使得电子电器设备中的各种问题无法在第一时间内得到解决。

2 供电系统中的电路隔离技术

  2.1 交流供电隔离技术

  在供电行业,电路隔离技术是不可或缺的一项技术,其实施的交流供电隔离技术方面的一些优势能完整运行交流电网,并防止被雷击,出现高频电流和谐波中断的情况。有效应用电路隔离技术能及时检测电流电网中产生的噪音,并及时进行电路隔离的积极作用。隔离变压器在防止噪声方面起了重要作用。

  隔离变压器由绕组和主变设备组成,由此可以隔断正常运行时出现的高频噪声。同时,在二次电力变压器变压器传输过程中也会产生差动噪声,起到循环阻断作用,保证电子电气设备的有效运行。大部分谐波是在交流电网中产生的,这些高频噪声也会对电子设备产生很大的影响,即产生大量的电噪声量。故需要进行合理阻断,通过防干扰变压器迅速阻断电源噪音。

  2.2 直流供电隔离技术

  电路隔离技术除了在交流电网中发挥重要作用外,还可以在直流配电系统中发挥隔离噪音的重要性。直流电网在正常运行时,主要采取较为稳定的隔离技术,使隔离变压器在电子电气设备的电路隔离控制过程中得到充分利用,并相应地使用留压隔离器,以提升隔离性能,积极发挥抗干扰作用。而小型控制系统和电子电气设备在实施隔离开发时,主要采取两种隔离方式,即使用交流隔离分离器和使用模拟频率隔离技术来获得,并达到最佳效果,实现相互隔离。

3 电路隔离技术实践运用分析

  为了有效提高电路隔离技术使用的整体作用,深入了解电路工作流程和工艺技术的本质尤为重要,只有这样,才能受益于电路隔离技术更先进的功能,主要分为以下内容:

  3.1 模拟电路隔离的应用方法

  交流电运动中会出现许多谐波、高频干扰等诸多不良问题。在系统工作中,要合理应用电路隔离技术来解决高频噪音所产生的线路干扰问题。通过有效利用电路隔离技术,电源隔离变压器设备的性能得到显著提升,配电过程中产生的高频噪声得到有效抑制。采用电气电子设备进行隔离技术的工作电路中,需要充分考虑绕组运行的稳定性。

  3.2 在模拟信号测量系统的隔离

  在实践运用过程中,最为重要的是根据具体线路条件和工作环境选择不同的电路隔离方法,以积极提高隔离技术使用的整体影响。在直流分量高或噪声电频干扰模式高的环境中,科学合理地使用输入和输出能最佳地进行隔离,并且可以有效地抑制和切断系统中产生的噪音问题。

  但在使用这种方法时,需要采用必要的处理方法来防止模拟系统中的信号干扰,特别是当输入系统进入逻辑系统时,往往会造成线路混乱或信号混淆等问题,在消除精密测量系统产生的噪音时,这种方法要求尽可能防止数字脉冲信号对操作系统的直接干扰,防止对信号强度产生重大影响,甚至使整个信号完全被屏蔽。

  3.3 电路隔离技术在数字电路中的实践应用

  3.3.1 在脉冲变压器中发挥的作用

  电路隔离技术在电子电气相关设备的应用中已经显示出极佳的效益。采取电路隔离技术,对脉冲作为高隔离材料的积极产生更好的使用效果。当输入脉冲变压器信号时,直流分量不能自动分离,必须根据现实状况规划波长,方可发挥隔离性能。通常要确保中频范围在1000Hz到1MHz范围之内。因此,这种现象多发生于微电子系统内,且只有频率超过10MHz时,发挥才会最好。

  3.3.2 在光电耦合器中的作用

  在数字电路的应用过程中,隔离技术主要是由通过光电耦合器进行检测的。它能在电路和信号输入之间发挥其屏蔽性能,以实施隔离。应用光电耦合器可以降低远程数据信号传输引起的干扰,现阶段这种隔离技术已经发展起来。

  3.3.3 在继电器中的作用

  在数字电路中,继电器发挥着重要的阻断作用,它能确保继电器起到很好的阻断作用,提升阻断直流和交流信号的能力,从而减少高压下的噪音干扰。因此,使用继电器阻断技术,利用其数字输出功能设备及其内部传输设备的深入分析,确保最佳隔离性能。在隔离技术的使用中,旋转装置被广泛使用,成本低,完成度好,具有使用前景。

4 电路隔离技术在模拟信号测量系统中的应用

  在实践运行中,模拟信号测试系统通常会被噪声所干扰,一定程度上影响了设备的稳定性能,从而对模拟信号测量系统造成重大损坏。为此,对模拟信号测量系统的精度要求非常高。因此,以强化电路隔离技术,充分发挥对噪音的阻断作用,以此提升模拟信号测量系统中脉冲信号的传输效果。在模拟信号测量系统中,在前置放大器电路运行中,要采用电路隔离技术,以确保模拟信号在测量系统中的有效运性,并保证其安全性能。

  4.1 高电压、高信号分离技术

  模拟信号测试系统不仅要探索模拟信号测试系统的工作原理,而且还要依靠室内电路隔离技术来达到在运行过程中降噪或隔离干扰的效果。它的原理和应用方式与隔离变压器的原理大致类似。

  4.2 微电压、微电流信号隔离技术

  在分离小电压电流和小电流电路时,必须考虑正确的精度要求,特别要考虑价格成本因子。尤其是价格因素。由于普通噪声难以处理,因此需要密切关注隔离放大器的精度,以达到防干扰性能。并提供相对完全的电路信号隔离,确保电压的有效运行。

  譬如,Analog AD210隔离放大器就采用了模拟电路隔离技术。图1是AD210的搭建图,则可以很好地显示其运用效果。IS0106高精度线性隔离放大器参数如表1所示。

5 数字电路和模拟电路之间的电路隔离技术应用

  一般情况下,所有的数字电路和模拟电路都必须应用正确的模数转换器((A/D)和数模(D/A)转换器的组合才能实现它们的使用效果。它们在转换过程中,通常会受到各种噪音影响。通过模数(A/D)转换器和数模转换器(D/A)的良好组合对于所有类型的噪声干扰,应明智地使用信号隔离技术。例如,HCPL-4100是电流数字回路20m A电流以下的隔离专用变送器,通讯速率小于20K波特,可传输400米,隔离电压高达3750V/分钟。如图2所示。

6 结语

  综上所述,电子和电气设备在我国广泛应用于生活的各个方面,电路隔离技术则发挥了主要作用。但是,在我国科技发展形势下,电路分离技术也表现出丰富多样性。要想实现最佳隔离性能,则要考虑电气设备的实践用途,再选择合理的隔离技术,有效提高电气电子设备的可靠性,以此降低信号干扰,不断加快电力行业的可持续发展。

参考文献

  [1]李传伟.电气隔离在数控机床电气控制线路上的应用[J].机床电,2020,39(4):14-17+20.

  [2]曹宏娟.电子电气设备的电路隔离技术及运用实践微探[J].科技经济导,2020(13):102.

  [3]邓秋伦.关于电子电气电路的隔离技术分析[J]电脑知识与技术,2019,15(8):235-236.

  [4]曾素琼.电子电气设备的电路隔离技术探讨[J]电器与能效管理技术,2019(11):51-54.

作者:邵辰雪 单位:北京北咨信息工程咨询有限公司

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