電磁繼電器之所以在傳輸信号的同時能有效地抑制尖脈沖和各種雜(zá)訊幹擾,使通道上的信号雜(zá)訊比大(dà)爲提高,主要有以下(xià)幾方面的原因:
(1)繼電器的輸入阻抗很小(xiǎo),隻有幾百歐姆,而幹擾源的阻抗較大(dà),通常爲105~106Ω。據分(fēn)壓原理可知(zhī),即使幹擾電壓的幅度較大(dà),但饋送到電磁繼電器輸入端的雜(zá)訊電壓會很小(xiǎo),隻能形成很微弱的電流,由于沒有足夠的能量而不能使二極體(tǐ)發光,從而被抑制掉了。
(2)電磁繼電器的輸入回路與輸出回路之間沒有電氣聯系,也沒有共地;之間的分(fēn)布電容極小(xiǎo),而絕緣電阻又(yòu)很大(dà),因此回路一(yī)邊的各種幹擾雜(zá)訊都很難通過繼電器饋送到另一(yī)邊去(qù),避免了共阻抗耦合的幹擾信号的産生(shēng)。
(3)繼電器可起到很好的安全保障作用,即使當外(wài)部設備出現故障,甚至輸入信号線短接時,也不會損壞儀表。因爲輸入回路和輸出回路之間可以承受幾千伏的高壓。
(4)電磁繼電器的回應速度極快,其回應延遲時間隻有10μs左右,适于對回應速度要求很高的場合。
微機界面電路中(zhōng)的光電隔離(lí)
微機有多個輸入埠,接收來自遠處現場設備傳來的狀态信号,微機對這些信号處理後,輸出各種控制信号去(qù)執行相應的操作。在現場環境較惡劣時,會存在較大(dà)的雜(zá)訊幹擾,若這些幹擾随輸入信号一(yī)起進入微機系統,會使控制準确性降低,産生(shēng)誤動作。因而,可在微機的輸入和輸出端,用光耦作介面,對信号及雜(zá)訊進行隔離(lí)。在典型的光電耦合電路中(zhōng),該電路主要應用在“A/D轉換器”的數位信号輸出,及由CPU發出的對前向通道的控制信号與類比電路的界面處,從而實現在不同系統間信号通路相聯的同時,在電氣通路上相互隔離(lí),并在此基礎上實現将類比電路和數位電路相互隔離(lí),起到抑制交叉串擾的作用。
對于線性類比電路通道,要求電磁繼電器必須具有能夠進行線性變換和傳輸的特性,或選擇對管,采用互補電路以提高線性度,或用V/F變換後再用數位光耦進行隔離(lí)。
功率驅動電路中(zhōng)的光電隔離(lí)
在微機控制系統中(zhōng),大(dà)量應用的是開(kāi)關量的控制,這些開(kāi)關量一(yī)般經過微機的I/O輸出,而I/O的驅動能力有限,一(yī)般不足以驅動一(yī)些點磁執行器件,需加接驅動界面電路,爲避免微機受到幹擾,須采取隔離(lí)措施。如可控矽所在的主電路一(yī)般是交流強電回路,電壓較高,電流較大(dà),不易與微機直接相連,可應用電磁繼電器将微機控制信号與可控矽觸發電路進行隔離(lí)。
在馬達控制電路中(zhōng),也可采用光耦來把控制電路和馬達高壓電路隔離(lí)開(kāi)。馬達靠MOSFET或IGBT功率管提供驅動電流,功率管的開(kāi)關控制信号和大(dà)功率管之間需隔離(lí)放(fàng)大(dà)級。在光耦隔離(lí)級—放(fàng)大(dà)器級—大(dà)功率管的連接形式中(zhōng),要求光耦具有高輸出電壓、高速和高共模抑制。
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