Заказать обратный звонок
Просто оставьте контактные данные, наш эксперт свяжется в ближайшее время
Гальваническая развязка для спутниковых антенн
Одним из основных элементов волноводного тракта спутниковых антенн выступает гальваническая развязка, устраняющая проблему изоляции друг от друга низкого и высокого напряжения цепей управления.

Гальваническая развязка для спутниковых антенн

Одним из основных элементов волноводного тракта спутниковых антенн выступает гальваническая развязка, устраняющая проблему изоляции друг от друга низкого и высокого напряжения цепей управления.

Что такое гальваническая развязка

Гальваническая развязка (гальваноразвязка или гальваническая изоляция) представляет собой трансляцию энергии или сигнала между электроцепями без присутствия между ними непосредственного электрического контакта. При таком типе взаимодействия электрические потенциалы разделенных друг с другом цепей могут различаться.

Разновидности гальванических развязок

Организация системы осуществляется за счет следующих технических решений:

Трансформаторные развязки

Используются для передачи как мощности, так и сигнала с использованием силового трансформатора, который обеспечивает передачу высокой мощности. Информация передается при помощи высокочастотных и импульсных сверхкомпактных трансформаторов.

Недостаток подобной гальваноразвязки для трансляции информационного сигнала — невозможность прямой передачи через трансформатор сигналов постоянного тока, а также сигналов, меняющихся медленно. Для решения проблемы чаще всего используется их модуляция с последующей демодуляцией.

Оптоэлектронные развязки

Основаны на действии блоков гальванической изоляции, выполненных на базе узлов оптоэлектронного типа, основой которых выступают оптроны (оптопары) — световые излучатели, работающие совместно с фотоприемниками.

Данный тип передачи сигнала осуществляется при помощи оптического излучения и транслирует только информационные сигналы, так как через оптоэлектронные развязки передача мощности затруднена, технически нецелесообразна, однако они выступают наиболее востребованным видом информационных развязок.

Принцип работы заключается во взаимодействии какого-либо светоизлучателя (например, светодиода) и фотодетектора. Оптический сигнал транслируется на гальванически изолированный участок с дальнейшей обратной трансформацией излучения в электрический сигнал.

Преимуществами оптронной гальваноразвязки по сравнению с трансформаторной выступают меньшая стоимость, компактность, способность передачи связи в широком диапазоне, возможность трансляции чистых сигналов на больших частотах. Недостаток — существенно выраженная нелинейность канала во время трансляции сигнала, а также неравномерный коэффициент передачи, изменяющийся от 10 до 30%.

Конденсаторные развязки

Система используется только для передачи информационных сигналов, поскольку она может считаться гальванической лишь условно из-за соединения цепей через емкостную связь конденсатора.

Сигнал чаще всего транслируется через конденсаторный мост несимметричного типа, имеющий различные передающие коэффициенты емкостных делителей напряжения, расположенных в плечах моста, или при помощи двух конденсаторов, имеющих типовую емкость 1пФ.

Главное преимущество метода — простота, недостаток — необходимость дополнительного использования модулятора/демодулятора.

Электромеханическая гальваническая развязка

Этот вид передачи сигнала производится посредством электромеханического (электромагнитного) реле, которое коммутирует электрические цепи при некоторых изменениях, происходящих с входящими данными. Отличается простотой и повышенной надежностью. Принцип работы реле построен на действии образующихся в металлическом стержне во время прохождения тока по обмотке электромагнитных сил.
Заказать спутниковое оборудование

Принцип работы гальванической развязки

Из-за использования в спутниковых системах напряжения более 220 вольт, оно часто несет угрозу здоровью и жизни обслуживающего персонала или пользователя. В связи с этим применяются специальные устройства, которые обеспечивают связывание силовых цепей и защищают людей от возможного негативного воздействия высокого напряжения. Благодаря взаимодействию элементов электропускателя с магнитным полем, пульт управления системой остается защищенным.

Задачи гальванической развязки

Использование гальваноразвязок обеспечивает надежную защиту пользователей и оборудования от поражения электрическим током, а также дает возможность бесконтактного управления, решая следующие задачи:

Независимость сигнальной цепи

Независимость сигнальной цепи достигается благодаря формированию независимого токового контура последней по отношению к контурам тока других цепей. Таким образом, система устраняет погрешности электромагнитной совместимости: повышает точность измерений, улучшает соотношение сигнал/шум, усиливает защиту от помех.

Гальваническая входная и выходная изоляция устройства обеспечивает его адекватную совместимость с другими приборами при тяжелой электромагнитной обстановке.

Электробезопасность

Гальваноразвязка — одна из технических мер, обеспечивающих безопасную работу спутниковой антенны, а значит должна рассматриваться совместно с ограничивающими напряжение цепями, защитным заземлением и т. д. Электробезопасность осуществляется согласно ГОСТам, которые определяют требования к изоляционной стойкости. Указанное в прилагаемой к оборудованию документации испытательное напряжение должно быть выше обозначенных напряжений изолируемых цепей.

Применение гальванических развязок

Без использования развязки протекающий между цепями ток ограничен только относительно малыми электрическими сопротивлениями, что приводит к нахождению в цепи посторонних токов, которые могут повреждать ее компоненты или приводить к поражению пользователей электрическим током.

Гальваноразвязки искусственно ограничивают транспортировку энергии из одной цепи в другую. Такие системы используются для передачи сигналов ШИМ, широко применяются для поддержки работы трансформаторов, транзисторов, импульсных источников питания, изоляции цифровых цепей.
Запросить обратный звонок
Просто оставьте контактные данные, и мы свяжемся в ближайшее время