在开关电源及复杂电子系统中,电路隔离是降低电磁干扰(EMI)、提高系统稳定性和可靠性的关键措施。通过隔离,可以有效切断噪声干扰的传播路径,保护敏感电路免受外界干扰。如何根据电路类型,来合理设置隔离?
1、模拟电路
交流信号隔离:采用变压器隔离。变压器通过电磁感应原理,实现电气隔离的同时传递交流信号,有效阻断噪声干扰。
直流信号隔离:使用线性隔离器,如线性光电耦合器。线性光电耦合器利用光信号传递信息,实现电气隔离,适用于直流信号的精确传输。
2、数字电路
数字量输入隔离:
脉冲变压器隔离:利用脉冲变压器传递数字信号,实现电气隔离,适用于高速数字信号的传输。
光电耦合器隔离:通过发光二极管和光敏器件实现信号的光电转换,达到电气隔离的目的,广泛应用于数字电路的输入隔离。
数字量输出隔离:
光电耦合器隔离:同样利用光电转换原理,实现数字输出信号的隔离,提高系统的抗干扰能力。
高频变压器隔离:适用于高频数字信号的输出隔离,通过高频变压器传递信号,实现电气隔离和噪声抑制。
3、数字电路与模拟电路之间的隔离
综合隔离方法:在数字电路与模拟电路之间,通常采用光电耦合器或变压器进行隔离,以防止数字电路的高频噪声干扰模拟电路。同时,合理布局和布线,保持数字地与模拟地的隔离,也是降低干扰的重要手段。
4、注意事项
隔离元器件的选择应根据信号类型、频率、幅值以及系统要求综合考虑。
隔离电路的设计应确保信号的完整性和传输效率,避免信号失真或延迟。
在实际应用中,还需考虑隔离元器件的功耗、体积、成本等因素。
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