??隔離放大器基礎知識

什么是隔離放大器？

隔離放大器是一種能夠在傳輸信號的同時，將輸入信號和輸出信號進行電氣隔離的放大器。

隔離放大器被集成到印刷電路板（例如微控制器控制板）的輸入和輸出電路中，用于隔離輸入信號的直流分量，從而實現(xiàn)精確測量。因此，它們常用于測量儀器和醫(yī)療設備中。

它還在保障用戶安全方面發(fā)揮著作用。其功能包括防觸電、信號分路、防高接地電位和降噪。

隔離放大器的用途

隔離放大器通過消除高接地電位引起的反向電流來保護電源。它們還可以安裝在噪聲源較多的環(huán)境中。具體應用如下：

• 列車車輛
  架空線路電壓和電流監(jiān)測、驅動電源系統(tǒng)監(jiān)測、車輛間控制信號接口等。

• 發(fā)電設備的
  應用包括：發(fā)電和控制單元之間的接口、串聯(lián)電池單元和太陽能電池的端電壓監(jiān)測以及電源調節(jié)器控制信號的傳輸。

• FA相關
  應用 各種傳感器和控制設備之間的接口、大功率電源的控制信號傳輸?shù)取?/p>

• 其他：
  醫(yī)療器械、半導體制造設備、通信設備、測量儀器等。

通過將其融入電路的關鍵點，即使設備發(fā)生故障，它也能起到安全措施的作用，防止用戶觸電。

隔離放大器的原理

隔離放大器是一種通過隔離電路來工作的放大器，這樣電路之間就不會通過接地或共用電源相互影響。主要的信號傳輸方式包括光式、磁式和電容式，其中磁式的工作原理如下：

隔離放大器的輸入信號首先進入輸入端的緩沖放大器1。該放大器具有高輸入阻抗和低輸出阻抗的特點。隔離放大器的輸出端也設有類似的緩沖放大器2。

兩個緩沖放大器之間設有隔離電路，但輸入端和輸出端直流隔離。該隔離電路包含一個信號變壓器，其初級線圈和次級線圈分別連接有開關元件。通過反復同時導通和關斷這兩個開關元件，可以實現(xiàn)同步整流。

接下來，通過同步整流，將等于輸入到初級側的信號電壓的電壓傳輸?shù)酱渭墏取Ｒ虼耍词剐盘栕儔浩鞯某跫墏群痛渭墏雀綦x，也可以從次級側提取信號。