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Aislamiento de Energía

Aislamiento de energía

¿Qué es el aislamiento de energía?


Las mediciones de voltaje, corriente, temperatura, presión, tensión y flujo son una parte integral de las aplicaciones de control de procesos e industriales. A menudo, estas aplicaciones involucran entornos con voltajes peligrosos, señales transitorias, voltajes de modo común y potenciales de tierra fluctuantes capaces de dañar los sistemas de medición y arruinar la precisión de las mediciones. Para superar estos desafíos, los sistemas de medición diseñados para aplicaciones industriales utilizan aislamiento eléctrico.

El aislamiento separa eléctricamente las señales del sensor, que pueden estar expuestas a voltajes peligrosos, de la placa posterior de bajo voltaje del sistema de medición. El aislamiento ofrece muchos beneficios que incluyen:

  • Protección para equipos costosos, el usuario y los datos contra voltajes transitorios
  • Inmunidad al ruido mejorada
  • Eliminación del bucle de tierra
  • Aumento del rechazo de voltaje en modo común

Por qué implementar el aislamiento eléctrico

Considere el aislamiento para sistemas de medición que involucren cualquiera de los siguientes:

  • Cerca de tensiones peligrosas
  • Entornos industriales con posibilidad de tensiones transitorias
  • Entornos con voltaje de modo común o potenciales de tierra fluctuantes
  • Entornos eléctricamente ruidosos, como aquellos con motores industriales
  • Aplicaciones sensibles a transitorios donde es imperativo evitar que se transmitan picos de voltaje a través del sistema de medición.

Aislamiento óptico

Los LED producen luz cuando se les aplica un voltaje. El aislamiento óptico utiliza un LED junto con un dispositivo fotodetector para transmitir señales a través de una barrera de aislamiento utilizando la luz como método de traducción de datos. Un fotodetector recibe la luz transmitida por el LED y la convierte nuevamente a la señal original.

Aislamiento óptico

Aislamiento inductivo

El aislamiento inductivo utiliza un par de bobinas separadas por una capa de aislamiento. El aislamiento impide cualquier transmisión de señal física. Las señales se pueden transmitir variando la corriente que fluye a través de una de las bobinas, lo que provoca que se induzca una corriente similar en la segunda bobina a través de la barrera de aislamiento. El aislamiento inductivo puede proporcionar una transmisión de alta velocidad similar a las técnicas capacitivas. Debido a que el acoplamiento inductivo implica el uso de campos magnéticos para la transmisión de datos, puede ser susceptible a interferencias de campos magnéticos externos.

Aislamiento inductivo