原创 电流隔离的方法

电流隔离是一种隔离电气系统功能部分以防止电流流动的方法。简要说明创建电流隔离的不同方法。

最常见的隔离形式是使用变压器。在设计需要隔离的功率调节电路时，设计的隔离部分与升压/降压轨的需求耦合，不被视为系统的单个部分。如果整个电气系统需要隔离（例如：许多汽车验证测试要求电源与交流电源隔离），则可以将1：1变压器与系统串联以创建所需的隔离。

电容器

一种不太常见的隔离方法是使用串联电容器。由于允许交流信号通过电容器，这可能是将电气系统的某些部分与交流电源隔离的有效方法。这种方法不如变压器方法鲁棒，因为变压器的故障模式是开路的，而电容器的故障模式之一是短路的。与交流电源建立电气隔离的目的之一是，在发生故障时，用户可以免受功能无限电流源的影响。

图1 用于创建隔离的电容器示例

信号隔离方法

光隔离器，当信号需要在2个接地电位之间传递时，光隔离器是一种常用的解决方案。光隔离器是一种光响应晶体管，当其内部LED通电时，它会打开。从内部LED发出的光是信号路径，因此不会违反接地电位之间的隔离栅。

图2 典型光隔离原理图

结论

电气隔离是电气系统/子系统的分离，非直流电可以通过这些系统/子系统流动并可能具有不同的接地电位。隔离可分为主要几类：电源和信号。有几种方法可以实现隔离，根据设计要求，某些方法可能优于其他方法。