¿Es importante el aislamiento óptico cuando solo hay una fuente de alimentación?

Sus preocupaciones no están sin conexión a tierra **. La falta de aislamiento óhmico de la fuente de alimentación y los rieles a tierra anulan el propósito del optoaislador. Los bucles de tierra permanecen intactos. EMI puede propagarse a través de rieles de potencia y tierra.

A menudo, hay un convertidor DC-DC aislado, que proporciona un aislamiento óhmico de la fuente de alimentación y la tierra. Aquí hay solo un ejemplo de dicha fuente de alimentación, de las docenas de modelos disponibles. También puedes rodar el tuyo.

** juego de palabras destinado

Si el suministro del motor / solenoide y el micro no están aislados galvánicamente, es difícil ver cómo se puede hacer un caso para usar un aislador óptico en los circuitos de accionamiento del micro al motor / solenoide.

En breve, no, el uso de optoaisladores en estas condiciones no tiene ningún sentido.

Es, por cierto, error común de los principiantes.

Una vez vi un diseño aún más "avanzado": optoaislador, luego MOSFET de potencia que controla un relé que conmuta la carga y todo esto alimentado por una única fuente de energía.

Depende de lo que estés usando para "regular" los 10V a 5V. Si está utilizando un regulador de voltaje, el aislamiento no le comprará mucho. Si está utilizando un convertidor de CC a CC aislado de 10 V a 5 V (no todos los convertidores están aislados), ese dispositivo le proporcionará 5 V aislados con respecto a una conexión a tierra aislada. Si tiene cuidado de no conectar sus conexiones a tierra o sus fuentes de alimentación a través de cualquier dispositivo, la optoaislamiento funcionará

Los optoaisladores son útiles en los casos en que existe una diferencia de potencial sustancial entre la tensión de control del procesador y lo que está controlando. Por ejemplo, si uno usa un procesador para cambiar el positivo de un suministro de flash electrónico de mil voltios, incluso si el riel negativo comparte la conexión a tierra, tener un optoaislador puede ser preferible a tratar de acoplar la señal por otros medios.

Los optoaisladores también pueden ser útiles en los casos en que los circuitos de control y los circuitos que se controlan comparten nominalmente un riel a tierra, pero a veces puede existir una diferencia de potencial entre los puntos de ese riel. Por ejemplo, un sistema puede tener un carril de tierra tranquilo y agradable cuando está inactivo, pero extremadamente ruidoso durante la operación. Si es posible que necesite tomar algunas medidas analógicas mientras las cosas están inactivas, pero necesitará un control confiable incluso cuando las cosas son ruidosas, podría usar una conexión a tierra compartida para las mediciones analógicas pero usar optos para las señales de control. Tenga en cuenta que uno debe tener cuidado de asegurarse de que el ruido en el lado controlado de las cosas no interrumpa el funcionamiento del procesador, pero hay una variedad de medios a través de los cuales se puede lograr.

Otro punto importante es que incluso si una parte del sistema en general requerirá una conexión a tierra común, tener cosas diseñadas de manera que se pueda interrumpir esa conexión a tierra mientras que la solución de problemas de las partes que no lo requieren puede ser útil a veces. Sin embargo, a menudo esto solo se puede hacer si las cosas están conectadas a través de optos.

  

¿El hecho de colocar un optoaislador entre el microcontrolador y el circuito de control del solenoide sirve para algún propósito o no tiene sentido porque, en última instancia, las dos fuentes de alimentación están conectadas de todos modos?

La mayoría de las veces no cumple un propósito necesario, pero ocasionalmente puede. Si los dos están separados por una gran distancia, incluso en la misma fuente de alimentación, puede haber problemas con la señal. Si el controlador del solenoide no está bien diseñado, se puede prevenir el daño por sobretensión con un optoaislador. Si estás tratando con una fuente de alimentación poco fiable que pone ruido en las líneas eléctricas, un optoaislador puede ayudar.

Sin embargo, si está diseñando todo el dispositivo y no tiene que conectarse a los pálidos solenoides, controladores o suministro de energía, puede especificar y probar cada componente, y saber que todos estarán físicamente cerca con un solo punto de tierra, entonces un optoaislador es una exageración.