保護(hù) MCU、傳感器接口遠(yuǎn)離電機(jī)負(fù)載和狀況快速變化的危險(xiǎn)

　　保護(hù) MCU、傳感器接口遠(yuǎn)離電機(jī)負(fù)載和狀況快速變化的危險(xiǎn)

　　機(jī)器中使用的電機(jī)大小不一，有的比手指還小，有的比卡車還大。 無論是在儀表上定位指示器，還是驅(qū)動(dòng)機(jī)車，對(duì)于需要能夠相當(dāng)快地切換高電壓和電流的控制電路來說，這些電感負(fù)載會(huì)對(duì)其造成嚴(yán)重破壞。

　　檢測(cè)電機(jī)狀態(tài)時(shí)同樣如此。 例如，由于隨著驅(qū)動(dòng)器波形切換極性和負(fù)載而形成的電動(dòng)勢(shì)反沖，串聯(lián)式電流傳感器會(huì)承受巨大的尖峰和浪涌。 此外，這些電機(jī)感應(yīng)數(shù)據(jù)必須實(shí)時(shí)可靠，才能實(shí)現(xiàn)更精確的應(yīng)用，如醫(yī)用輸液泵和給藥系統(tǒng)。

　　本文將介紹一些可用于將電機(jī)（及重電感負(fù)載）與驅(qū)動(dòng)器和感應(yīng)電路隔離的技術(shù)。 這有助于保護(hù)通常敏感的模擬前端，它們?cè)诔惺茌^高電壓時(shí)很容易被損壞。

　　時(shí)間間隙

　　最簡單的隔離技術(shù)實(shí)際上是半隔離解決方案。 它基于這樣一個(gè)事實(shí)：當(dāng)繼電器或接觸器處于打開位置時(shí)，會(huì)形成一個(gè)與電流回路串聯(lián)的氣隙，具有接近無窮大的電阻。 這是一種很好的隔離形式。

　　但是，當(dāng)繼電器或接觸器切換到“接通”位置時(shí)，將不會(huì)發(fā)生電流隔離。 如果控制板與驅(qū)動(dòng)電源一樣參考相同的接地，那么任何噪聲影響也會(huì)參考相同的接地。 這不僅使接地浪涌干擾控制電路，還會(huì)抵消在傳感器級(jí)使用的任何共模噪聲濾波技術(shù)效果。

　　傳感解決方案可以使用濾波、衰減、增益和箝位技術(shù)來保持非電隔離，但仍受到保護(hù)。 例如，由于隨著驅(qū)動(dòng)器波形切換極性和負(fù)載而形成的電動(dòng)勢(shì)反沖，串聯(lián)式電流傳感器可承受巨大的尖峰和浪涌。

　　在雙向感應(yīng)中，隔離是必須的。 這意味著，電機(jī)、傳感器和驅(qū)動(dòng)器全部能夠以相互參考的方式有效浮動(dòng)。 實(shí)際上，系統(tǒng)將在某一點(diǎn)（如地面）使用并參考一個(gè)主要接地。 但是，為了進(jìn)行實(shí)際分析，它們均被隔離。