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用于可靠工业测量的隔离技术

作者: 时间:2010-04-13 来源:NI公司 收藏

  电容技术的一个优势是其抵抗磁噪声干扰的能力。与光学技术相比,电容可以支持更高的数据传输速率,因为LED不需要进行开关操作。由于电容隔离技术涉及到用于数据传输电场的使用, 因此它易受到外部电场的干扰。

本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/107899.htm

  感应耦合隔离技术

  在十九世纪早期,丹麦物理学家汉斯•奥斯特发现,电流通过线圈时会产生磁场。后来人们发现,紧挨一个线圈所产生变化磁场 的另一个线圈中会产生感应电流。第二只线圈中所产生的感应电压和感应电流取决于第一个线圈中电流变化的速率。这一原理被称为互感,并奠定了感应隔离技术的 基础。

  

 

  图5 感应耦合

  感应隔离技术使用了一对通过一个绝缘层分离的线圈。该绝缘层防止任何物理信号的传输。信号可以通过改变流经其中一个线圈 的电流进行传输,因为这样会使跨过该绝缘层在第二个线圈中产生类似的感应电流。感应隔离技术可以提供与电容技术相似的高速传输。但是由于感应耦合涉及到用 于数据传输的磁场的使用,因此它易受到外部磁场的干扰。

  模拟隔离技术与数字隔离技术

  现今,许多商业现成可用(COTS)组件都含有上述隔离实现技术之一。对于模拟I/O通道,您可以在模数转换器(ADC)完成信号的量化处理之前 (模拟隔离)或之后(数字隔离)在设备的模拟部分实现隔离功能。根据您的隔离实现在电路中位置的不同,您需要依据其中的一种技术来设计不同的电路。您可以基于您的数据采集系统性能、成本和物理需求,选择模拟或数字隔离技术。图6a和6b展示了实现隔离功能的不同阶段。

  

 

  图6a 模拟隔离技术

  

 

  图6b 数字隔离技术

  下列章节覆盖了模拟隔离技术与数字隔离技术的更多细节,并阐述了实现这两者的不同技术



关键词: NI 隔离 测试测量

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