सिग्नल आइसोलेशन मॉड्यूल के लिए मुख्य विकल्पों में तीन मुख्य तकनीकी मार्ग शामिल हैं: ऑप्टो {{0}आइसोलेशन, मैग्नेटिक कपलिंग (इलेक्ट्रोमैग्नेटिक कपलिंग), और कैपेसिटिव कपलिंग, साथ ही एकीकृत आइसोलेशन ट्रांसमीटर और सुरक्षा बाधाएं जैसे एप्लिकेशन फॉर्म। इनमें से, चुंबकीय युग्मन अपनी उच्च संचरण दर और लंबे जीवन काल के कारण मध्य से {{2} से उच्च {{4} अंत प्रणालियों के लिए मुख्यधारा की पसंद बन रहा है। विभिन्न समाधान सिद्धांत, प्रदर्शन और लागू परिदृश्यों में काफी भिन्न होते हैं, जिनके लिए विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार मिलान की आवश्यकता होती है।
मुख्य प्रकार और तकनीकी विशेषताएँ
1. ऑप्टो-आइसोलेशन मॉड्यूल (ऑप्टिकल कपलर)
सिद्धांत: "बिजली → प्रकाश → बिजली" रूपांतरण के माध्यम से विद्युत अलगाव प्राप्त करता है; सरल संरचना और कम लागत।
लाभ: उच्च अलगाव वोल्टेज (6 केवी और ऊपर तक), मजबूत विरोधी - हस्तक्षेप क्षमता, मजबूत और कमजोर वर्तमान अलगाव के लिए उपयुक्त।
सीमाएँ: धीमी प्रतिक्रिया गति (μs स्तर), एलईडी उम्र बढ़ने की समस्या, उच्च {{0}गति या उच्च -सटीक एनालॉग सिग्नल के लिए अनुपयुक्त।
विशिष्ट अनुप्रयोग: पीएलसी इनपुट मॉड्यूल, कम गति स्विचिंग मात्रा अलगाव।
2. चुंबकीय युग्मन अलगाव मॉड्यूल (डिजिटल आइसोलेटर)
सिद्धांत: ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के बिना, माइक्रोएस ट्रांसफार्मर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण पर आधारित, सीएमओएस तकनीक का उपयोग करके निर्मित। लाभ: उच्च संचरण दर (150 एमबीपीएस तक), कम बिजली की खपत, लंबी उम्र, कम तापमान बहाव, डिजिटल और एनालॉग सिग्नल अलगाव का समर्थन करता है।
प्रतिनिधि ब्रांड: एडीआई (आईकपलर श्रृंखला), सिलिकॉन लैब्स।
लागू परिदृश्य: उच्च गति संचार इंटरफेस (एसपीआई/आई2सी), औद्योगिक बसें, उच्च विश्वसनीयता नियंत्रण प्रणाली।
3. कैपेसिटिवली कपल्ड आइसोलेशन मॉड्यूल
सिद्धांत: आइसोलेशन परत में सिग्नल ट्रांसमिशन प्राप्त करने के लिए विद्युत क्षेत्र युग्मन के लिए एक सिलिकॉन डाइऑक्साइड इन्सुलेट परत का उपयोग करता है।
लाभ: छोटा आकार, बेहद कम बिजली की खपत, मजबूत विरोधी चुंबकीय हस्तक्षेप, उत्कृष्ट क्षणिक दमन क्षमता।
सीमाएँ: ख़राब निम्न आवृत्ति विशेषताएँ, डीसी सिग्नल प्रोसेसिंग के लिए अतिरिक्त मुआवजे की आवश्यकता होती है।
विशिष्ट अनुप्रयोग: मध्यम {{0} से {{1} उच्च {{2} गति मिश्रित {{3} सिग्नल सिस्टम, नई ऊर्जा बीएमएस, ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स।
4. इंटीग्रेटेड सिग्नल आइसोलेशन ट्रांसमीटर
कार्य: मॉड्यूलर उत्पाद अलगाव, सिग्नल रूपांतरण, बिजली वितरण और फ़िल्टरिंग कार्यों को एकीकृत करते हैं, मानक सिग्नल इनपुट और आउटपुट जैसे 4-20mA और 0-5V का समर्थन करते हैं।
लाभ: प्लग एंड प्ले, आसान इंस्टॉलेशन, डीआईएन रेल माउंटिंग का समर्थन करता है, व्यापक रूप से औद्योगिक वातावरण में उपयोग किया जाता है।
प्रतिनिधि मॉडल: बीजिंग कुनलुन तट केएलएम -3221-1: शून्य/पूर्ण-पैमाने समायोजन के साथ, इनपुट के तीन {{3}टर्मिनल अलगाव -आउटपुट {{7}बिजली की आपूर्ति का समर्थन करता है; DATA-5300 श्रृंखला: बिजली वितरण + अलगाव का समर्थन करता है, पीएलसी प्री-स्टेज सिग्नल कंडीशनिंग के लिए उपयुक्त है।
5. सुरक्षा बाधा (अलगाव प्रकार)
अनुप्रयोग: सिग्नल अलगाव प्रदान करते हुए खतरनाक क्षेत्रों में ऊर्जा प्रवेश को सीमित करने के लिए आंतरिक रूप से सुरक्षित विस्फोट-रोधी अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
प्रतिनिधि मॉडल: P+F FI-PFH-NS0137-R, एनालॉग सिग्नल आइसोलेशन ट्रांसमिशन का समर्थन करता है, जो Exi विस्फोट-प्रूफ सिस्टम के लिए उपयुक्त है।
विशेषताएं: विस्फोट-रोधी सुरक्षा और सिग्नल अलगाव कार्यों को जोड़ती है, आमतौर पर पेट्रोकेमिकल और कोयला खदानों जैसे उच्च जोखिम वाले वातावरण में उपयोग किया जाता है।
कैसे चुने?
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अनुप्रयोग परिदृश्य |
अनुशंसित प्रकार |
कारण |
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कम -स्पीड एनालॉग सिग्नल (उदाहरण के लिए, थर्मोकपल, 4-20mA) |
रैखिक ऑप्टोकॉप्लर्स या पृथक परिचालन एम्पलीफायर |
एनालॉग सिग्नल की रैखिकता सुनिश्चित करें और विरूपण से बचें |
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उच्च गति डिजिटल संचार (एसपीआई/आई2सी/आरएस485) |
चुंबकीय-युग्मित डिजिटल आइसोलेटर्स |
उच्च गति, कम विलंबता, सटीक समय |
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छोटे आकार, कम बिजली की खपत वाला डिज़ाइन |
कैपेसिटिव रूप से युग्मित आइसोलेटर्स |
छोटा आकार, कम बिजली की खपत, मजबूत ईएमआई प्रतिरोध |
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औद्योगिक क्षेत्र सिग्नल कंडीशनिंग |
एकीकृत अलगाव ट्रांसमीटर |
पूर्ण कार्यक्षमता, आसान स्थापना, मजबूत विरोधी हस्तक्षेप |
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विस्फोट-प्रूफ पर्यावरण सिग्नल ट्रांसमिशन |
पृथक सुरक्षा बाधाएँ |
आंतरिक सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करता है और सिस्टम सुरक्षा सुनिश्चित करता है |
व्यावहारिक सलाह: उच्च परिशुद्धता वाले एडीसी/डीएसी सिस्टम के लिए, अलग-अलग समाधानों से शोर के परिचय से बचने के लिए समर्पित एकीकृत आइसोलेशन चिप्स (उदाहरण के लिए, पृथक एडीसी मॉड्यूल) को प्राथमिकता दें; यदि सिस्टम में महत्वपूर्ण ग्राउंड लूप हस्तक्षेप है, तो एक आइसोलेशन मॉड्यूल जोड़ना सबसे प्रत्यक्ष और प्रभावी समाधान है।

