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信號隔離器的用途及原理介紹

用途：信號在傳輸過程中會遇到各種各樣的干擾，為保證信號穩定，使用信號隔離器尤為重要。

工作原理：首先將PLC接收的信號，通過半導體器件調制變換，然后通過光感或磁感器件進行隔離轉換，然后再進行解調變換回隔離前原信號或不同信號，同時對隔離后信號的供電電源進行隔離處理，保證變換后的信號、電源、地之間獨立。

信號隔離器的供電方式

1、獨立供電的隔離器:

需要配備獨立20~35VDC的直流電源。這種方式的優點是隔離傳輸精度高;電源、輸入、輸出之間完全隔離，多路系統供電電源不需隔離，可保證高抗干擾性能，輸入信號可以變換為其它類型的型號。

2、回路供電的隔離器:

在實際工業監控系統中，DCS、PLC或其他顯示儀表具有卡件內部供電的使用越來越廣泛。回路供電型隔離器又往往不能滿足這些卡件對信號隔離傳輸精度要求高和二線制變送器配電電壓要求高的條件。因此，輸出回路供電型的隔離器既保留了獨立供電型隔離器的優越性能，又滿足輸出回路供電接口的要求。

如何解決對信號隔離器的干擾？

首先干擾的三要素是干擾源、敏感源和耦合路徑，這三要素缺少一個，電磁兼容問題都不會存在。因此要從這三要素入手。找出方便的解決辦法，一般干擾源和敏感源是沒辦法解決的，通常是從耦合路徑想辦法，也是常用的辦法。如加屏蔽、加濾波等手段。而處理地環流為常見也比較麻煩，下面以此為探討話題。

(1)一:所有現場設備不接地，使所有過程環路只有一個接地點，不能形成回路，這種方法看似簡單。但實際應用中往往很難實現，因為某些設備要求必須接地才能保證測量精度或人身安全，某些設備可能因為長期遭到腐蝕和磨損后或氣候影響而形成新的接地點。

(2)第二種方法:使兩接地點的電勢相同(如圖1所示，使V1=V2)，但由于接地的電阻受地質條件及氣候變化等眾多因素的影響，這種方法其實在實際中也無法完全能做到。

(3)第三種方法:在各個過程環節中使用信號隔離器，斷開過程環路，同時 又不影 響過程信號的正常傳輸，從而解決地環路的問題。

信號隔離器會受什么干擾呢？

自然干擾

雷電是一種主要的自然干擾源，雷電產生的干擾可以傳輸到數千公里以外的地方。雷電干擾的時域波形是疊加在一串隨機脈沖背景上的一個大尖峰脈沖。宇宙噪音是電離輻射產生的，在一天中不斷變化。太陽噪音則隨著太陽活動情況的劇烈變化。自然界噪聲主要會對通訊產生干擾，而雷電能量尖蜂脈沖可以對很多設備造成損壞，應該加以避免或降低損壞程度，減少損失。