Kuidas tuleks valida opto{0}}isolatsiooniseadmete eralduspinge?

Opto{0}}isolatsiooniseadmete eralduspinge tuleks valida töökeskkonna pingetaseme, võimalike pingekõikumiste ja asjakohaste ohutusstandardite alusel. Üldjuhul peab isolatsioonipinge olema vähemalt 1,5–2 korda suurem süsteemi maksimaalsest tööpingest. Tavalistes tööstuslikes rakendustes on soovitatav valida tooted, mille isolatsioonipinge on vahemikus 3,75 kV kuni üle 5 kV.

I. Isolatsioonipinge põhifunktsioonid

Isolatsioonipinge (Viso) on optronide jaoks kriitiline ohutusparameeter; see viitab maksimaalsele pingele, mida seade suudab oma sisend- ja väljundklemmide vahel pidevalt vastu pidada ilma dielektrilise rikketa. Selle peamised funktsioonid hõlmavad järgmist:

Isikliku ohutuse kaitse: väldib kõrge{0}}pingepoole rikkepingete tungimist madalpinge{1}}juhtahelatesse, välistades sellega elektrilöögi ohu.

Süsteemi töökindluse tagamine: tavarežiimi-häirete, pingetõusude ja maandusahela müra summutamine, et tagada stabiilne signaaliedastus.

Seadmete kaitse: tundlike komponentide (nagu MCU-d ja PLC-d) võimalike kahjustuste blokeerimine, mida põhjustavad kõrge{0}}pingeahelad, pikendades seeläbi nende tööiga.

II. Kuidas teaduslikult valida isolatsioonipinget?

1. Sobitamine süsteemi tööpinge alusel

Madal-pinge signaalisüsteemid (<50V): Such as sensors and communication interfaces; optocouplers with an isolation voltage of 1.5 kV to 3.75 kV may be selected to strike a balance between response speed and cost.

Toide{0}}Seotud süsteemid (220 V/380 V vahelduvvoolu): näiteks lülitustoiteallikad ja muutuva sagedusega ajamid; seadmed, mille isolatsioonipinge on suurem kui 3,75 kV või sellega võrdne, tuleb valida . 5 kV või kõrgem, et tõhusalt taluda äikest liigpingeid ja lülitussiirdeid.

Kõrgepingelised tööstusseadmed (nt PV-inverterid, mootoriajamid): ohutusnõuete (nt standardis IEC 60747-5-2) täitmiseks on soovitatav kasutada kõrge-eralduspinge-üle 8 kV pingeseadmeid.

2. Siirdeülepinge ja ohutusvarude arvestamine

Praktilistes rakendustes tuleb arvesse võtta mööduvaid häireid -nagu pinge hüppeid ja elektrilisi kiireid transientseid (EFT) purunemisi-; seetõttu peaks nimieralduspinge sisaldama piisavat ohutusvaru.

Tavaliselt valitakse isolatsioonipinge, mis on suurem või võrdne 2-kordse süsteemi tipppingega. Näiteks 220 V vahelduvvoolusüsteemis, kus tipppinge on ligikaudu 311 V, on soovitatav kasutada optroni, mille isolatsioonipinge on 3,75 kV või kõrgem. 3. Ohutussertifikaadi standardite järgimine

Sellised valdkonnad nagu meditsiiniseadmed ja tööstuslikud juhtimissüsteemid peavad vastama ohutusstandarditele, nagu UL, IEC ja VDE, mis kehtestavad erinõuded isolatsioonipingele:

IEC 60601 (meditsiiniseadmed): patsiendi isolatsioonisektsioonid, mis puutuvad kokku, nõuavad minimaalset isolatsioonipinget, mis on suurem kui 4 kV RMS või sellega võrdne.

IEC 61010 (mõõteseadmed): määrab ülepingekategooriatel (CAT II/III) põhinevad minimaalsed isolatsioonipinge nõuded.

Komponentide valimisel tuleks eelistada mudeleid, mis on saanud vajalikud sertifikaadid ja esitavad vastavad katseprotokollid.

4. Vaadake seadme tüüpilisi parameetreid

Näpunäide. Kõrge sagedusega-või kiire{1}}süsteemide puhul on oluline arvestada ka selliste parameetritega nagu Common Mode Rejection Ratio (CMR) ja leviviivitus; vältige keskendumist ainult isolatsioonipingele, jättes tähelepanuta dünaamilise jõudluse.