Galvanische scheiding

TransformatorEdit

Transformatoren koppelen door magnetische flux. De primaire en secundaire wikkelingen van een transformator zijn niet met elkaar verbonden (een spaartransformator heeft een geleidende verbinding tussen de wikkelingen en zorgt dus niet voor isolatie). Het spanningsverschil dat veilig tussen de wikkelingen kan worden aangelegd zonder gevaar voor doorslaan (de isolatiespanning) wordt door een industrienorm in kilovolts gespecificeerd. Hetzelfde geldt voor transductoren. Terwijl transformatoren gewoonlijk worden gebruikt om spanningen te veranderen, worden scheidingstransformatoren met een verhouding van 1:1 gebruikt in veiligheidstoepassingen.

Als twee elektronische systemen een gemeenschappelijke aarde hebben, zijn ze niet galvanisch geïsoleerd. De gemeenschappelijke aarde mag normaal gesproken en opzettelijk geen verbinding hebben met functionele polen, maar kan wel verbonden raken. Om deze reden leveren scheidingstransformatoren geen GND/aarde pool.

Opto-isolatorEdit

Opto-isolatoren zenden informatie door middel van lichtgolven. De zender (lichtbron) en ontvanger (fotogevoelig apparaat) zijn niet elektrisch verbonden; meestal worden ze op hun plaats gehouden binnen een matrix van transparante, isolerende kunststof.

CondensatorEdit

Capacitoren laten wisselstroom (AC) stromen, maar blokkeren gelijkstroom; ze koppelen ac-signalen tussen circuits met verschillende gelijkspanningen. Afhankelijk van de omstandigheden kan een condensator defect raken en “kortgesloten” worden, waardoor zijn elektrische isolatiefunctie wordt beëindigd, hetgeen risico’s oplevert voor de “nu aangesloten stroomkring” en mogelijk gevaar voor de mens. Om deze kwestie aan te pakken, zijn er speciale classificaties voor condensatoren die voor veiligheidsisolatie worden gebruikt, zoals “Klasse Y”.

Hall-effectEdit

Hall-effectsensoren stellen een spoel in staat om informatie magnetisch over een kleine spleet over te dragen. In tegenstelling tot opto-isolatoren bevatten zij geen lichtbron met een eindige levensduur, en in tegenstelling tot een op een transformator gebaseerde aanpak vereisen zij geen DC-balancering.

MagnetoresistanceEdit

Magnetocouplers gebruiken reusachtige magnetoresistance (GMR) om van AC omlaag naar DC te koppelen.

RelaisEdit

Eén zijde bedient de magnetische spoel van een isolatierelais. De andere kant is verbonden met geschakelde contacten.

Leave a Reply