隔离放大器的供电问题？

Question

当待测信号的电位很高时，就需要隔离放大器实现高压检测，在原理图符号上将隔离放大器分成了左右两级电路。左侧代表了高压输入电路，左侧也是需要供电的，所以左侧供电电源和地也是高压。右侧后级电路是低压检测电路，低压检测电路也需要单独供电，低压检测的电源和高压检测的电源是完全隔离的。

1、这种高压检测最常用的是逆变器的驱动电路，中小功率逆变器的开关电源提供了4路驱动电源，为上桥驱动的三路电源和下桥的一路电源（因为下桥是共地的），我想的原理是否就是这样的，这四路驱动电源分别由开关电源提供是相互隔离的，因此驱动电路隔离放大器的前级也是相互隔离的，但是这四路驱动隔离放大器的后级是共地的，只需要提供低压弱电就可以实现检测出高压侧的信号。小小的隔离芯片为什么在结构上能够承受隔离上千伏的电压，是用到了什么技术？

2、为实现高压侧和低压侧的隔离，因此隔离放大器是没有反馈的，而一般是用光隔离或者磁隔离技术，通常使用光隔离方案，但是光隔离方案是怎么实现模拟信号的放大呢？后继检测的光接收端是怎么判断出前级发出的光信号的强弱进而输出线性的信号？

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

当然可以，我将尝试回答你的问题。关于隔离放大器在高压检测中的应用，这是一个涉及嵌入式硬件和电路设计的复杂问题。以下是针对你问题的回答：

1. 关于隔离放大器与逆变器驱动电路的问题：

   • 你的理解是正确的。在中小功率逆变器中，开关电源确实为隔离放大器提供了四路驱动电源，这些电源是彼此隔离的，用于为上桥和下桥电路提供驱动。这种设计确保了高压侧和低压侧之间的电气隔离。
   • 隔离芯片能够承受上千伏电压的关键技术在于其内部的特殊设计和构造。这些芯片采用专门的工艺制造，如绝缘材料、特殊封装等，以确保在高压环境下正常工作。此外，它们通常使用光隔离或磁隔离技术来实现电气隔离，确保高低压侧之间的信号传输不受影响。

2. 关于光隔离方案如何实现模拟信号的放大和检测的问题：

   • 光隔离方案通过光信号实现高低压侧之间的信号传输。它利用发光二极管和光接收器件（如光电晶体管或光电二极管）来实现信号的转换和传输。
   • 当模拟信号输入到光隔离器时，该信号会调制发光二极管的电流或电压，导致发光二极管发出与输入信号相对应的光信号。然后，这个光信号通过光学途径传输到光接收端。
   • 在光接收端，光信号被光电接收器件接收并转换为相应的电信号。这个电信号经过进一步的处理和放大，以恢复原始的模拟信号。
   • 为了实现线性的信号输出，光隔离器需要采用线性光接收器件和适当的反馈电路。这样，光接收端可以根据接收到的光信号的强弱来输出与输入信号成比例的电信号。

请注意，以上解释是基于一般原理和技术。具体实现可能因不同的硬件和设计而有所不同。希望这些解释能帮助你更好地理解隔离放大器在高压检测中的应用以及光隔离方案的工作原理。如果你还有其他问题或需要进一步的解释，请随时提问。