Cuplaj galvanic - Societatea germană pentru tehnologia EMC e
Figura 1 prezintă principiul de bază.
Curentul din circuitul A (circuit digital) provoacă o cădere de tensiune la impedanța comună (Z). Această cădere de tensiune este vizibilă în circuitul B (circuit analogic) ca o cădere de tensiune de alimentare. Căderea de tensiune este mai mare, cu atât este mai mare curentul și cu atât este mai mare impedanța comună de cuplare (Z).
Tensiunea de interferență cuplată ust în termeni simplificați, se calculează în toate cazurile
Valorile reale sunt în intervalul mV, V sau kV. Pentru exemplul din Figura 1, o scădere a tensiunii de alimentare (tensiune de interferență) este calculată pentru dispozitivul B pe baza următoarelor valori:
l = 1,5 m; LK = 1 uH/m; RK = 1W; di = 1 A; dt = 100 ns în consecință
Cele două tensiuni trebuie adăugat geometric voi. Cu toate acestea, puteți vedea imediat că căderea de tensiune ohmică este foarte mică în comparație cu căderea de tensiune inductivă. Prin urmare, poate fi neglijat pentru valorile date.
În orice caz, se poate face următoarea afirmație: Tensiunea de interferență cuplată galvanic conform ecuației de mai sus este mai mică, cu atât valorile R și L ale cursei conductorului comun sunt mai mici pentru un anumit di și di/dt.
Remediu împotriva cuplării galvanice
- Evitați conexiunile galvanice între sistemele care sunt independente unele de altele și între care nu se intenționează schimbul de informații.
- Proiectarea liniilor și a conductoarelor, cum ar fi conductorii potențiali de referință, sursele de alimentare și liniile de împământare, care aparțin mai multor circuite
Decuplarea galvanică se realizează prin
- Nicio linie de retur comună (de exemplu, linia PEN)
- Evitarea impedanțelor de cuplare între semnal și circuitele de alimentare
- Combinarea în formă de stea a potențialelor de referință ale mai multor dispozitive, precum și a conductorului de protecție sau a sistemului de împământare
- Cablare în formă de stea a sursei de alimentare
- sursă de alimentare separată pentru servomotoare, ansambluri etc.
Separarea potențialului prin intermediul transformatoarelor de izolare, optocuploare și cabluri de fibră optică