Способ оптоэлектронной развязки переменного тока заданной частоты и формы
METHOD FOR OPTOELECTRONIC DECOUPLING OF ALTERNATING CURRENT OF SPECIFIED FREQUENCY AND SHAPE

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для оптоэлектронной развязки переменного тока заданной частоты и формы и может применяться в электронных устройствах для гальванической развязки различных цепей.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности,  является способ оптоэлектронного измерения тока, заключающийся в применении искусственного источника света и фотоэлектрического преобразователя (патент РФ № 2223512, МПК G01R 19/00, МПК G01R 33/00, опубл. 10.02.2004, Бюл. №4).
Недостатком известного способа, является невозможность применения для оптоэлектронной развязки переменного тока заданной частоты и формы.
Технической задачей предлагаемого изобретения является осуществление оптоэлектронной развязки переменного тока заданной частоты и формы.
В результате использования предлагаемого изобретения появляется возможность оптоэлектронной развязки переменного тока заданной частоты и формы за счет того, что формируется световой поток на источнике света с заданной частотой и формой изменения, данный световой поток преобразуется в постоянный ток с помощью фотоэлектрического преобразователя и затем в переменный ток с той же частотой и формой, что и ток, подаваемый на источник света.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе оптоэлектронной развязки переменного тока заданной частоты и формы, заключающемся в применении искусственного источника света и фотоэлектрического преобразователя, согласно изобретению, питают переменным током заданной частоты и формы источник света, световой поток от данного источника света направляют на фотоэлектрический преобразователь, получают на выходе фотоэлектрического преобразователя постоянный ток, изменяющийся в соответствии с частотой и формой изменения светового потока, а также и переменного тока, питающего источник света, в момент каждого последующего нулевого значения тока фотоэлектрического преобразователя, вызванного отсутствием светового потока от источника света при прохождении переменного тока, питающего его, через ноль, производят переключение полюсов нагрузки, подключенной к фотоэлектрическому преобразователю, и получают на нагрузке переменный ток синусоидальной формы с заданной частотой и формой, соответствующей частоте и форме переменного тока, питающего источник света, осуществляя, таким образом, оптоэлектронную развязку переменного тока заданной частоты и формы.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена схема реализации способа. Схема содержит: источник переменного тока заданной формы и частоты 1; искусственный источник света 2; фотоэлектрический преобразователь 3; блок переключения полюсов 4; нагрузка 5; непрозрачный корпус 6.
На фиг. 2 представлены формы тока на выходах элементов схемы, показанной на фиг. 1 форма тока, подаваемого на источник света а; форма тока на выходе с фотоэлектрического преобразователя б; форма тока на нагрузке в.
Способ реализуется следующим образом.
Питают от источника переменного тока заданной формы и частоты (в качестве источника может выступать как электрическая сеть, так и индивидуальный источник, форма тока может быть синусоидальной, пилообразной или другой) переменным током заданной частоты и формы источник света 2, световой поток от данного источника света 2  направляют на фотоэлектрический преобразователь 3, фотоэлектрический преобразователь 3 преобразует излучение в электрический ток,  изменяющийся в соответствии с частотой и формой изменения светового потока источника света 2, а следовательно и переменного тока, питающего источник света, в момент каждого последующего нулевого значения тока фотоэлектрического преобразователя (моменты времени t1, t2 на фиг. 2), вызванного отсутствием светового потока от источника света 2 при прохождении переменного тока, питающего его, через ноль, производят, с помощью блока переключения полюсов 4, переключение полюсов нагрузки 5, подключенной к фотоэлектрическому преобразователю 3. Блок переключения полюсов 4 представляет собой устройство на базе электромеханических реле или электронных элементов, выполняющее переключение нагрузки к разным полюсам фотоэлектрического преобразователя.  Таким образом, нагрузка 5 питается переменным током синусоидальной формы с заданной частотой и формой, соответствующей частоте и форме переменного тока, питающего источник света 2, то есть осуществляется, таким образом, оптоэлектронная развязка переменного тока заданной частоты и формы.
Применение предлагаемого способа позволяет осуществлять оптоэлектронную развязку переменного тока заданной частоты и формы и может применяться в электронных устройствах для гальванической развязки различных цепей.