గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ అంటే ఏమిటి

గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ లేదా గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ అనేది ఇతర ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌లకు సంబంధించి ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ (గాల్వానిక్) ఐసోలేషన్ యొక్క సాధారణ సూత్రం. గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్‌కు ధన్యవాదాలు, వాటి మధ్య ప్రత్యక్ష విద్యుత్ సంబంధం లేకుండా ఒక ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ నుండి మరొక ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్‌కు శక్తిని లేదా సిగ్నల్‌ను ప్రసారం చేయడం సాధ్యపడుతుంది.

ఇతర సర్క్యూట్ల ప్రవాహాలకు సంబంధించి సిగ్నల్ సర్క్యూట్ యొక్క స్వతంత్ర కరెంట్ లూప్ ఏర్పడినందున గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ ప్రత్యేకించి సిగ్నల్ సర్క్యూట్ యొక్క స్వాతంత్ర్యానికి హామీ ఇవ్వడం సాధ్యపడుతుంది, ఉదాహరణకు, పవర్ సర్క్యూట్, కొలతల సమయంలో మరియు ఫీడ్‌బ్యాక్‌లో. సర్క్యూట్లు. విద్యుదయస్కాంత అనుకూలతను నిర్ధారించడానికి ఈ పరిష్కారం ఉపయోగపడుతుంది: ఇది శబ్దం రోగనిరోధక శక్తిని మరియు కొలత ఖచ్చితత్వాన్ని పెంచుతుంది. పరికరాల ఇన్‌పుట్ మరియు అవుట్‌పుట్ యొక్క గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ తరచుగా కఠినమైన విద్యుదయస్కాంత పరిసరాలలో ఇతర పరికరాలతో వాటి అనుకూలతను మెరుగుపరుస్తుంది.

వాస్తవానికి, ప్రజలు ఎలక్ట్రికల్ పరికరాలతో పనిచేసేటప్పుడు గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ కూడా భద్రతను నిర్ధారిస్తుంది.ఇది ఒక కొలత మరియు నిర్దిష్ట సర్క్యూట్ యొక్క ఐసోలేషన్ అనేది రక్షిత ఎర్తింగ్ మరియు వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ లిమిటింగ్ సర్క్యూట్‌లు వంటి ఇతర విద్యుత్ భద్రతా చర్యలతో కలిపి ఎల్లప్పుడూ పరిగణించబడాలి.

గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్‌ను నిర్ధారించడానికి వివిధ సాంకేతిక పరిష్కారాలను ఉపయోగించవచ్చు:

• ప్రేరక (ట్రాన్స్ఫార్మర్) గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్, ఇది ఉపయోగించబడుతుంది ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు మరియు డిజిటల్ సర్క్యూట్లను వేరుచేయడానికి;

• ఆప్టోకప్లర్ (ఆప్ట్రాన్) లేదా ఆప్టో-రిలేను ఉపయోగించి ఆప్టికల్ ఐసోలేషన్, దీని ఉపయోగం అనేక ఆధునిక పల్సెడ్ విద్యుత్ సరఫరాలకు విలక్షణమైనది;

• సిగ్నల్ చాలా చిన్న కెపాసిటర్ ద్వారా అందించబడినప్పుడు కెపాసిటివ్ గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్;

• ఎలక్ట్రోమెకానికల్ విభజన, ఉదాహరణకు, ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలే. 

ప్రస్తుతం, సర్క్యూట్లలో గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ కోసం రెండు ఎంపికలు చాలా విస్తృతంగా ఉన్నాయి: ట్రాన్స్ఫార్మర్ మరియు ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్.

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్-రకం గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ నిర్మాణంలో మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ ఎలిమెంట్ (ట్రాన్స్‌ఫార్మర్)ను కోర్తో లేదా లేకుండా ఉపయోగించడం జరుగుతుంది, ఇది పరికరం యొక్క ఇన్‌పుట్ వోల్టేజ్‌కు అనులోమానుపాతంలో ఉండే సెకండరీ వైండింగ్ నుండి తీసుకోబడిన అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్. అయితే, ఈ పద్ధతిని వర్తించేటప్పుడు, ఈ క్రింది ప్రతికూలతలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం చాలా ముఖ్యం:

• క్యారియర్ సిగ్నల్ నుండి జోక్యం చేసుకోవడం ద్వారా అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ ప్రభావితమవుతుంది;

• ఐసోలేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ బ్యాండ్‌విడ్త్‌ను పరిమితం చేస్తుంది;

• పెద్ద పరిమాణాలు.

ఇటీవలి సంవత్సరాలలో సెమీకండక్టర్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధి ఆప్టోకప్లర్-ఆధారిత ఐసోలేషన్ కోసం ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలను నిర్మించే అవకాశాలను విస్తరించింది.

ఆప్టోకప్లర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం చాలా సులభం: LED కాంతిని విడుదల చేస్తుంది, ఇది ఫోటోట్రాన్సిస్టర్ ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.ఈ విధంగా సర్క్యూట్ల యొక్క గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ నిర్వహించబడుతుంది, వీటిలో ఒకటి LED కి మరియు మరొకటి ఫోటోట్రాన్సిస్టర్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

ఈ పరిష్కారం అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది: విస్తృత శ్రేణి డీకప్లింగ్ వోల్టేజ్‌లు, 500 వోల్ట్ల వరకు, ఇది డేటా ఎంట్రీ సిస్టమ్‌లను నిర్మించడానికి ముఖ్యమైనది, పదుల మెగాహెర్ట్జ్, చిన్న భాగాల పరిమాణాల వరకు డీకప్లింగ్ సిగ్నల్‌లతో పని చేసే సామర్థ్యం.

గాల్వానిక్ ఐసోలేషన్ లేకుండా, సర్క్యూట్‌ల మధ్య ప్రవహించే గరిష్ట కరెంట్ సాపేక్షంగా చిన్న విద్యుత్ నిరోధకతలకు మాత్రమే పరిమితం చేయబడింది, ఇది సర్క్యూట్ భాగాలు మరియు అసురక్షిత పరికరాలను తాకిన వ్యక్తులు రెండింటినీ దెబ్బతీసే సమీకరణ ప్రవాహాలకు దారి తీస్తుంది. డికప్లింగ్ పరికరం ప్రత్యేకంగా ఒక సర్క్యూట్ నుండి మరొకదానికి శక్తి బదిలీని పరిమితం చేస్తుంది.