Optoacoplador: desacoplamiento de partes del circuito que comparten la misma tierra y la línea de alimentación

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Considere que un circuito contiene una fuente de 5V que puede proporcionar una corriente bastante alta, digamos 2A. Ahora, en un lado del circuito tenemos algún dispositivo de control, por ejemplo, un microcontrolador, en el otro: un dispositivo que usa bastante energía, por ejemplo, un dispositivo de alto voltaje alimentado con un convertidor de refuerzo de CC / CC que convierte nuestros 5V a 200V. Pero nuestro dispositivo de alto voltaje se controla a través de una línea de 5 V, por lo que técnicamente podemos conectarlo a un pin de salida MCU con una resistencia para limitar el consumo de corriente.

Nuestra otra opción, que en realidad es mi pregunta, es usar el optoacoplador como el 4N25M para dividir la MCU y el dispositivo de alto voltaje de tal manera que las únicas cosas que comparten son la línea de 5 V, la línea GND y el dispositivo del optoacoplador.

Finalmente, ahora puedo formular la pregunta: ¿tiene sentido utilizar un optoacoplador en un circuito de este tipo? Cuando digo "sentido", quiero decir que cuando uso el optoacoplador entre los lados del circuito que están completamente aislados y no usa la misma fuente de alimentación: el optoacoplador puede proteger el dispositivo de control de daños en el pin de entrada del dispositivo de alto voltaje repentinamente Se conectó a la línea HV (en caso de daños por ejemplo). Pero, si dos lados de nuestro circuito realmente comparten la misma fuente de alimentación, no estoy seguro de que tal uso de optoacoplador tenga algún sentido.

    
pregunta Alexey Malev

1 respuesta

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Si el convertidor de pasos también está aislado al nivel de aislamiento requerido y el diseño está protegido contra cortocircuitos, no se anularía el aislamiento del optoacoplador.

La pregunta más importante es por qué se generaría un cortocircuito en el voltaje generado y por qué dañaría un controlador si se cuidara de protegerlo sin aislamiento, sino de alta resistencia y protección de abrazadera.

Obviamente, la elección es tuya ya que tus necesidades son desconocidas.

Sin embargo, cuando diseñé una segunda fuente de alimentación para la propuesta en impresoras Lexmark, cuando este modelo se estaba produciendo a 1k unidades por día, no se requería aislamiento de retroalimentación desde la salida de HV a la entrada de 5V PWM y 24Vdc, se generó una regulación de 3 non- salidas aisladas con barridos de -10kV a 15kV y usaron una cadena de resistencias de 10M para convertir al rango de 0 a 5V y se protegieron completamente contra daños con diodos y se midieron mediante una entrada diferencial con una línea de retorno de alta tensión que comparte las fugas para permanecer dentro del rango de entrada CM . Este fue el controlador de transferencia Vcharge al tambor para impresión láser y tenía una precisión del 1%.

Todavía hay muchos detalles a considerar y algunos obstáculos que deben evitarse para interferencia de ruido CM, desequilibrado de CM a DM, pero no hay problema per se con lo que sugirió, excepto que no ser necesario.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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