Isolera krets
Isolera krets
Om man vill isolera ena kretsen med hjälp av en optokopplare, behöver man då ha 2 strömkällor eller går det att koppla så att det endast är en strömkälla?
Re: Isolera krets
Det enkla, korta svaret är, som AndLi antyder, att du behöver två nätaggregat.
En typisk tillämpning när man optokopplar är när elektronik styr en last som är induktiv. Den induktiva lasten, en reläspole eller en lindning i en motor, t.ex., genererar strömspikar när strömmen sluts eller bryts. Dom spikarna kan störa eller t.o.m. ha sönder styrelektroniken.
En optokopplare kan typiskt isolera ett par kilovolt, utan att det blir överslag.
Var och ett av dina två nätaggregat bör också ha bra isolering mellan elnätet och sekundärspänningen.
En liten reläspole eller en liten motor kan gå att "störa av" så att man inte riskerar att ha sönder eller störa elektroniken. Är man tveksam är det bättre att optokoppla och ha två väl isolerade nätaggregat.
/Pi
En typisk tillämpning när man optokopplar är när elektronik styr en last som är induktiv. Den induktiva lasten, en reläspole eller en lindning i en motor, t.ex., genererar strömspikar när strömmen sluts eller bryts. Dom spikarna kan störa eller t.o.m. ha sönder styrelektroniken.
En optokopplare kan typiskt isolera ett par kilovolt, utan att det blir överslag.
Var och ett av dina två nätaggregat bör också ha bra isolering mellan elnätet och sekundärspänningen.
En liten reläspole eller en liten motor kan gå att "störa av" så att man inte riskerar att ha sönder eller störa elektroniken. Är man tveksam är det bättre att optokoppla och ha två väl isolerade nätaggregat.
/Pi
Re: Isolera krets
Det finns dock specialfall där man inte behöver två nätaggregat. Dock är det ändå tekniskt två strömkällor, men ändå.
Det ena är det fall där någon form av givare faktiskt genererar energi själv. Typ t.ex. flödesgivare som bygger på att någon form av flöde snurrar runt en generator, eller en generator som drivs mekaniskt av någon form av rörelse. I detta fall är det dock sällan motiverat att också ha optokopplare, lite kaka på kaka.
Det andra är när man vill styra en triac som i sin tur styr nätspänning. Det finns optokopplare med triacutgång (MOC 3020, 3021, 3040, 3041) och det behövs bara nån enstaka passiv komponent för att låta dessa styra en kraftigare triac. Här utgör ju nätspänningen strömkälla för den större triac:en, så man har ju fortfarande två strömkällor, men behöver inget egentligt nätagg för den delen av kretsen.
Det ena är det fall där någon form av givare faktiskt genererar energi själv. Typ t.ex. flödesgivare som bygger på att någon form av flöde snurrar runt en generator, eller en generator som drivs mekaniskt av någon form av rörelse. I detta fall är det dock sällan motiverat att också ha optokopplare, lite kaka på kaka.
Det andra är när man vill styra en triac som i sin tur styr nätspänning. Det finns optokopplare med triacutgång (MOC 3020, 3021, 3040, 3041) och det behövs bara nån enstaka passiv komponent för att låta dessa styra en kraftigare triac. Här utgör ju nätspänningen strömkälla för den större triac:en, så man har ju fortfarande två strömkällor, men behöver inget egentligt nätagg för den delen av kretsen.
-
Mindmapper
- Inlägg: 7066
- Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
- Ort: Jamtland
Re: Isolera krets
Du kan ju ha en strömkälla med två isolerade spänningar. Om du har en transformator med 2st olika sekundärlindningar. I transformatorn är dessa galvaniskt isolerade. Det gäller då att se till att de inte har någon elektrisk koppling mellan varandra i något senare skeende.
Detsamma gäller ett primärswitchat aggregat som drivs av samma 230V.
Naturligtvis kan ena eller båda utrustningarna vara batteridriven och på detta sätt få isolation. Gäller då att eventuell laddning är isolerad.
Re: Isolera krets
Tänk på att det är inte självklart att separata sekundärlindningar i samma trafo har isolering mellan sig som är bra nog för t.ex. nätspänning på ena sidan och berörbara delar på andra sidan.
Re: Isolera krets
Är det alltid nödvändigt att isolera kretsen? Behövs det om man använder sig av en mosfet till switch?
-
Mindmapper
- Inlägg: 7066
- Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
- Ort: Jamtland
Re: Isolera krets
Syftet är ju alltid viktigt. Vilka anledningar finns det att isolera!
- Det uppenbara är väl säkerhet. Exempel du vill inte att nätspänning eller annan farlig spänning ska bli berörbar. Oftast löser du det med en transformator. Fast ibland måste du kombinera den lösningen med optokopplare. Vanligt i primärswitchade nätdelar för att föra signal tillbaka från sekundär till primärsidan.
En annan lösning för att få säkerhet är att utföra kapslingen så att inga spänningsförande delar kan nås. T.ex. hårtork, elvisp, borrmaskin etc.
- den andra anledningen är att skydda komponenter från spänningar som kan förstöra dom. En vanlig sådan lösning är att man sätter optokopplare på ingångarna till ett styrsystem. Väljer man en optokopplare som har en isolation på flera kV måste du ha väldigt stora transienter från yttervärlden för att slå igenom. Du skyddar normalt data kretsarna från transienter i industriell miljö. Nackdelen är ofta att optokopplare har dålig tillförlitlighet: Lysdioden i optokopplaren slås lätt sönder av transienter. Även om optokopplaren slås sönder kommer inte transienten att skada något innanför optokopplaren. Bara den signalen som gick genom den optokopplaren försvinner. Man får då skicka in den signalen via en ledig hel ingång istället. Det är en av anledningar till att alltid ha lediga ingångar.
Vill man ha tillförlitligare kretsar får man skydda på annat sätt än med optokopplare. Genom att sätta in transientskydd och andra barriärer kan man oka tillförlitligheten. Fast det blir en dyrare lösning än med optokopplare. Vad som skiljer billiga och dyra utrustningar är ju ofta hur mycket pengar det är nedlaggt på skydd.
Ska du skydda en utgång med mosfet sätter du först in skydd som hindrar transienter och överspänningar att förstöra transistorn. Det ger dig två fördelar. En skyddad transistor går ej sönder lika lätt som en oskyddad. En trasig transistor med kortslutning gör att överspänning kan gå bakvägen och förstöra en utgång på en krets.
Behöver du förutom skydd för kretsarna också isolation får du in med en optokopplare som ger signal till mosfet transistorn.
Det är alltså konstruktören som tar dessa beslut. Säkerhet kompromissar man inte bort. Men det löser man i första hand med beröringsskydd. Tillförlitlighet kan man kompromissa med om det inte kan orsaka farliga situationer. Flygplan och medicinsk utrustning är exempel på där du aldrig kompromissar säkerheten.
Sitter det en mikroprocessor som kostar 20 kr offrar du inte 10kr extra per in- utgång fr att skydda den om det inte finns tillförlitlighetsskäl.
- Det uppenbara är väl säkerhet. Exempel du vill inte att nätspänning eller annan farlig spänning ska bli berörbar. Oftast löser du det med en transformator. Fast ibland måste du kombinera den lösningen med optokopplare. Vanligt i primärswitchade nätdelar för att föra signal tillbaka från sekundär till primärsidan.
En annan lösning för att få säkerhet är att utföra kapslingen så att inga spänningsförande delar kan nås. T.ex. hårtork, elvisp, borrmaskin etc.
- den andra anledningen är att skydda komponenter från spänningar som kan förstöra dom. En vanlig sådan lösning är att man sätter optokopplare på ingångarna till ett styrsystem. Väljer man en optokopplare som har en isolation på flera kV måste du ha väldigt stora transienter från yttervärlden för att slå igenom. Du skyddar normalt data kretsarna från transienter i industriell miljö. Nackdelen är ofta att optokopplare har dålig tillförlitlighet: Lysdioden i optokopplaren slås lätt sönder av transienter. Även om optokopplaren slås sönder kommer inte transienten att skada något innanför optokopplaren. Bara den signalen som gick genom den optokopplaren försvinner. Man får då skicka in den signalen via en ledig hel ingång istället. Det är en av anledningar till att alltid ha lediga ingångar.
Vill man ha tillförlitligare kretsar får man skydda på annat sätt än med optokopplare. Genom att sätta in transientskydd och andra barriärer kan man oka tillförlitligheten. Fast det blir en dyrare lösning än med optokopplare. Vad som skiljer billiga och dyra utrustningar är ju ofta hur mycket pengar det är nedlaggt på skydd.
Ska du skydda en utgång med mosfet sätter du först in skydd som hindrar transienter och överspänningar att förstöra transistorn. Det ger dig två fördelar. En skyddad transistor går ej sönder lika lätt som en oskyddad. En trasig transistor med kortslutning gör att överspänning kan gå bakvägen och förstöra en utgång på en krets.
Behöver du förutom skydd för kretsarna också isolation får du in med en optokopplare som ger signal till mosfet transistorn.
Det är alltså konstruktören som tar dessa beslut. Säkerhet kompromissar man inte bort. Men det löser man i första hand med beröringsskydd. Tillförlitlighet kan man kompromissa med om det inte kan orsaka farliga situationer. Flygplan och medicinsk utrustning är exempel på där du aldrig kompromissar säkerheten.
Sitter det en mikroprocessor som kostar 20 kr offrar du inte 10kr extra per in- utgång fr att skydda den om det inte finns tillförlitlighetsskäl.
Re: Isolera krets
Jag kan TYCKA att det används optokopplare på en del konstiga ställen i div "arduino" kopplingar. Gärna med samma matningspänning på båda sidorna av kretsen. Ofta verkar den mer användas som drivare än för faktisk isolering.
Men visst finns det tillfällen då den behövs, men kanske inte så ofta som.man ser den i amatörbyggen..
Re: Isolera krets
Det är skillnad mellan att isolera ett signal o skydda en ingång.
Som andra skriver beror det på vad man vill uppnå.
Vill man kolla t.ex. något 230Vac anslutet är isolering i många fall VÄLDIGT trevligt att ha.
Men vill man t.ex. skydda en ingång till en μC kan man göra det på sätt som ger bra skydd.
O med "skydd" menar jag att nära nog vilket signal som kan förekomma i en given koppling och som ska in till en ingång kan begränsas till nivåer som inte skadar μCn.
Som andra skriver beror det på vad man vill uppnå.
Vill man kolla t.ex. något 230Vac anslutet är isolering i många fall VÄLDIGT trevligt att ha.
Men vill man t.ex. skydda en ingång till en μC kan man göra det på sätt som ger bra skydd.
O med "skydd" menar jag att nära nog vilket signal som kan förekomma i en given koppling och som ska in till en ingång kan begränsas till nivåer som inte skadar μCn.
Re: Isolera krets
i mina ögon är det meningslöst med optokopplare om man inte har skilda jordar.
Re: Isolera krets
Öhhhh? Utan att ha Googlefuskat, så har jag för mej att 4066:an ’bara’ består av 4 st FET i ett chip ( på ”min tid, en DIL14-kapsel)
-
MadModder
- Co Admin
- Inlägg: 31305
- Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
- Ort: MadLand (Enköping)
- Kontakt:
Re: Isolera krets
4066 är fyra analoga switchar med Ron på ca 125Ω.
Det var istället för det jag använde optokopplarna, som svar på AndLis kommentar om att använda optokopplare på okonventionella vis.
Det var istället för det jag använde optokopplarna, som svar på AndLis kommentar om att använda optokopplare på okonventionella vis.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Isolera krets
Har gjort såhär, men optokollparen gör väl absolut ingen nytta? Hur ska jag göra istället om jag vill skydda ingångarna till mikrokontrollen?
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
