Aislamiento de las señales de control del motor del microcontrolador de las líneas de alto voltaje / corriente

Los optoacopladores se pueden usar en muchas aplicaciones, pero tenga en cuenta que las velocidades de conmutación son limitadas. Los aisladores digitales (dispositivos analógicos, et al.) Que usan acoplamiento magnético o capacitivo son mucho más rápidos, pero un poco más caros. Hemos tenido buena suerte con todos estos enfoques. Generalmente, los optoacopladores (ordinarios con controladores externos o controladores como Avego HCPL-3120) funcionarán ya que las velocidades de conmutación rara vez son superiores a 100 kHz en los motores. Utilice controladores de compuerta que tengan salidas lo suficientemente rápidas y lo suficientemente potentes para mantener las pérdidas de conmutación bajo control. Para retroalimentación analógica, considere los amplificadores de aislamiento (TI, Dispositivos analógicos) LEM u optoamps (Avego) A menudo, los circuitos de control están calientes y solo se acopla la información de control. En lo que respecta al ruido, evite ejecutar la energía a través de la tierra de cualquier circuito de control o medición. Use las PCB de control con conexión a tierra con una sola conexión de su tierra a tierra si es posible. He utilizado con éxito una pequeña placa de control SMT de 2 capas (un lado con conexión a tierra) en un sistema eléctrico con un pico de 83 amperios a 385 voltios y 62.5 kHz y hasta el momento no he tenido ni un pequeño problema con el ruido. El SMT se monta directamente en los dispositivos de potencia con separadores cortos y obtiene sus señales de control a través de un encabezado de 8 pines.

El opto-aislamiento es el camino a seguir. Lo he usado para manejar un amplificador ultrasónico de alto voltaje de un generador de forma de onda MCU, y se usa a menudo para controladores de motores.

El filtrado del suministro de MCU y el uso de TVS, como AVX TransGuards, evitará otros problemas derivados de la proximidad de altos voltajes y corrientes, así como los transitorios en el suministro de red.

Es posible que desee ver los choques de modo común y los condensadores de alimentación, además de los inductores de cuentas típicos donde las señales de control y alimentación entran en la sección digital.

Use un optoacoplador de alta velocidad (1 MHz no es un problema con los optoaisladores de alta velocidad; he visto hojas de especificaciones de hasta 100 Mbps!) y ejecute un plano de tierra dividida bajo ese optoacoplador.

Para "aplicaciones industriales, creo que las interfaces de bucle de corriente diferencial son las preferidas porque manejan caídas de voltaje en largas distancias de cableado y son mucho más inmunes al ruido.