電子電氣電路的隔離技術(shù)

劉建平　張瑞山

摘要：文章首先對電子電氣電路隔離技術(shù)進(jìn)行概述，然后分別論述電子電路隔離技術(shù)、測量系統(tǒng)隔離技術(shù)、供電系統(tǒng)隔離技術(shù)，以供參考。

[關(guān)鍵詞]電子電氣電路隔離隔離技術(shù)

隨著現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，在電氣電路的隔離領(lǐng)域也發(fā)展出了基于數(shù)字化技術(shù)的電子電氣電路隔離技術(shù)。通過使用電子電氣電路隔離技術(shù)可以將電氣設(shè)備和電子設(shè)備之間進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，對于提升電氣電路的隔離性能具有很好的提升效果。

通過有效的電路隔離可以將電路在使用過程中的各項(xiàng)噪聲干擾路徑在最短時間內(nèi)進(jìn)行切斷，繼而對于噪聲的產(chǎn)生進(jìn)行抑制，目前較為常見的抑制技術(shù)有數(shù)字電路隔離技術(shù)、模擬電路隔離技術(shù)等。此外，繼電器隔離法、脈沖隔離法以及變壓器隔離法等隔離技術(shù)是較為常用的電子電器電路隔離技術(shù)。本文即在此背景下，就電子電氣電路的隔離技術(shù)展開詳細(xì)的分析論述，意在提供一些該領(lǐng)域的可參考觀點(diǎn)，以下為詳細(xì)內(nèi)容。

1電子電氣電路隔離技術(shù)概述

電子電氣電路是指通過使用光電耦合、繼電器以及光纖等方式實(shí)現(xiàn)有效隔離的一*種電路。基于電子電氣電路隔離技術(shù)，工作人員可通過輸入數(shù)字量的方式實(shí)現(xiàn)對耦合器的有效隔離。電子電氣電路隔離技術(shù)其應(yīng)用的主要價值體現(xiàn)在可以對電路在使用過程中的各項(xiàng)噪聲干擾路徑在最短時間內(nèi)進(jìn)行有效切斷，在電路隔離的噪聲抑制上具有很好的應(yīng)用效果。

2電子電路隔離技術(shù)

2.1光電耦合器及繼電器隔離技術(shù)

光電耦合器是目前在電子電路隔離技術(shù)中的典型代表，使用該技術(shù)進(jìn)行隔離的過程中可將電路自身和內(nèi)部輸入性之間進(jìn)行分離，隔離程序本身也是一個輸入信號的過程。目前我國光電耦合器隔離技術(shù)的整體水平較為先進(jìn)，在2.5kV-8kV電壓環(huán)境下的隔離效果極高。

繼電器隔離技術(shù)是電子電路隔離技術(shù)中應(yīng)用十分廣泛的一種技術(shù)，在應(yīng)用中技術(shù)人員需要對數(shù)字輸出過程中的各個元件進(jìn)行全面分析檢查，然后再將繼電器隔離元件融入其中。在具體的使用過程中可以將電路的高低壓交流電隔離開，繼而保障整個電路系統(tǒng)的運(yùn)作穩(wěn)定性。

2.2脈沖變壓器隔離技術(shù)

脈沖變壓器隔離技術(shù)也是現(xiàn)階段在電路隔離中應(yīng)用較為廣泛的一種電子電路隔離技術(shù)，其具有很好的應(yīng)用效果，但是在應(yīng)用過程中所需要注意的點(diǎn)也較多。如在脈沖變壓器隔離技術(shù)的應(yīng)用中，一次繞組的匝數(shù)和二次繞組的匝數(shù)必須分布在鐵氧磁芯的兩側(cè)，對于電容量較大的電路適用性不高。此外，在向脈沖變壓器輸入內(nèi)部信息的過程中，對于直流分量的隔離效果不佳，目前較為常見的模擬電路隔離技術(shù)主要有線性隔離放大隔離技術(shù)、變壓器隔離技術(shù)、互感器隔離技術(shù)以及直流電壓隔離器隔離技術(shù)幾種。

3測量系統(tǒng)隔離技術(shù)

3.1低壓信息隔離技術(shù)

測量系統(tǒng)的隔離技術(shù)作為電子電氣電路隔離技術(shù)中的重要組成部分，主要應(yīng)用于對高低壓信號的隔離。技術(shù)人員在對測量系統(tǒng)進(jìn)行隔離的過程中，需要將高低壓信號進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合才皆可能滿足實(shí)際的隔離需求。在低壓信號隔離部分，技術(shù)人員必須考慮到寬帶頻率以及精準(zhǔn)度兩個影響因素，做到全方位的低壓隔離。

3.2高壓信號隔離技術(shù)

在高壓信號的隔離上，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)充分借助互感器隔離技術(shù)來對電路中較大頻率的電流型號進(jìn)行隔離。在具體的隔離操作中，因?yàn)椴煌吞柕幕ジ衅鳎湓诟綦x方式上較為接近，但是隔離效果又存在一定差異。因此在實(shí)際的使用中，應(yīng)當(dāng)對高頻電流信號的頻率進(jìn)行測試，然后再選擇最為適用的隔離互感器，保障隔離效果。對于設(shè)計(jì)人員而言，則是在電路的設(shè)計(jì)階段便應(yīng)該將高壓信號隔離的因素考慮其中，結(jié)合電路在實(shí)際使用過程中的實(shí)際需求，全方面的進(jìn)行互感隔離電路的設(shè)計(jì)。

4供電系統(tǒng)隔離技術(shù)

對供電系統(tǒng)進(jìn)行有效隔離也是電子電氣電路隔離中十分重要的組成部分，在直流系統(tǒng)的隔離中，必須找到一個合適的隔離方式才可以將整個供電系統(tǒng)的各項(xiàng)噪音進(jìn)行有效控制。隨著整個供電系統(tǒng)在供電量和復(fù)雜性上的不斷提升，傳統(tǒng)的管理器已經(jīng)難以滿足隔離需要。需要技術(shù)人員對供電系統(tǒng)的信號隔離需求進(jìn)行全面分析，繼而設(shè)計(jì)出合理的隔離方法，有效避免系統(tǒng)在運(yùn)作中的噪聲干擾問題。

4.1直流供電的隔離

技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)充分利用直流供電系統(tǒng)內(nèi)部的隔離技術(shù)來達(dá)到隔離效果提升的目的。在對供電系統(tǒng)內(nèi)的各項(xiàng)電子電氣設(shè)備進(jìn)行安裝的過程中，便需要做好隔離的工作，并且通過設(shè)置交流隔離的方式來進(jìn)一"步提升隔離效果。此外，還必須注意電壓部分的隔離工作，可通過科學(xué)設(shè)計(jì)電壓隔離器的方式，提高供電系統(tǒng)電子電路隔離效果。

4.2交流供電的隔離

在供電系統(tǒng)中的交流電網(wǎng)其在供電的過程中會存在大量的的諧波、雷擊浪涌以及高頻干擾等噪聲，因此必須采取一定的隔離措施進(jìn)行有效隔離。而傳統(tǒng)的隔離方式，因?yàn)橐弧卫@組和二次繞組可起到的隔離效果并不能很好的解決因?yàn)榉植茧娙莸拇嬖诙鴮?dǎo)致噪聲耦合到二次側(cè)的問題。因此，必須在傳統(tǒng)隔離的基礎(chǔ)上進(jìn)一步在繞組之間加設(shè)屏蔽層，通過這樣的方式來進(jìn)一步提升隔離效果，提高設(shè)別的電磁兼容性。

綜上所述，電子電氣電路是指通過使用光電耦合、繼電器以及光纖等方式實(shí)現(xiàn)有效隔離的一種電路，電子電氣電路隔離技術(shù)應(yīng)用價值體現(xiàn)在可以對電路在使用過程中的各項(xiàng)噪聲干擾路徑在最短時間內(nèi)進(jìn)行有效切斷，其包括光電耦合器及繼電器隔離技術(shù)、脈沖變壓器隔離技術(shù)為代表的電子電路隔離技術(shù)，低壓信息隔離技術(shù)、高壓信號隔離技術(shù)為代表的測量系統(tǒng)隔離技術(shù)以及供電系統(tǒng)隔離技術(shù)幾種。文章詳細(xì)對幾種電子電氣電路技術(shù)展開了詳細(xì)的分析論述，希望可給我國電氣電路隔離提供一定參考。

參考文獻(xiàn)

[1]曹宏娟，電子電氣設(shè)備的電路隔離技術(shù)及運(yùn)用實(shí)踐微探[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2017，14（13）：108.

[2]張?jiān)郊眩娮与姎怆娐返母綦x技術(shù)淺探[J].科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2016，03（01）：12-14.

[3]王海濤，電子電氣設(shè)備的電路隔離技術(shù)研究[J].電子世界，2017，10（13）：154.

[4]呂正，顏湘武，曲偉等，適用于變頻控制類芯片的新型光電耦合隔離電路[J].華北電力大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2017，06（02）：3-5.