Avantatges d'aplicació dels aïlladors digitals en accionaments de motors industrials
Els controls electrònics utilitzats en les unitats de motor industrial han de proporcionar un alt rendiment del sistema en entorns elèctrics durs. El circuit d’alimentació proveeix pics de tensió sobre les bobines del motor i aquests extrems de tensió es poden acoblar de manera capacitiva al circuit de baixa tensió. En els circuits de potència, el comportament no ideal dels interruptors de potència i dels components paràsits també pot generar sorolls acoblats inductius. El cable llarg entre el circuit de control i el motor i el sensor forma una varietat de camins que combinen sorolls en el senyal de retroalimentació. Els controladors d’alt rendiment requereixen un control de retroalimentació d’alta fidelitat i senyals que s’han d’aïllar dels circuits d’energia de gran soroll. En un sistema de transmissió típic, s'inclou un senyal de transmissió de porta aïllada per conduir els senyals de retroalimentació de l'inversor, de corrent i de posició al controlador de motor i per aïllar senyals de comunicació entre els diferents subsistemes. Quan s’aconsegueix l’aïllament del senyal, l’ample de banda del camí de senyal no s’ha de sacrificar i el cost del sistema no s’ha d’augmentar significativament. Els acobladors òptics són el mètode tradicional per aconseguir un aïllament segur a través de la barrera d'aïllament. Tot i que els optocoupleurs s’utilitzen des de fa dècades, les seves deficiències poden afectar el rendiment del sistema.
L’ús generalitzat de motors de velocitat variable en aplicacions industrials es deu a interruptors d’energia eficients i circuits de control electrònic rendibles. La dificultat del disseny és acoblar circuits de commutació d'alta potència amb circuits de control de baixa tensió sense sacrificar la immunitat de soroll o la velocitat de commutació.
Els inversors de commutació moderns solen tenir una eficiència superior al 95%, i els commutadors de transistors de potència utilitzats també poden connectar-se a les bobines del motor entre els rails alt i baix del rail de corrent continu d'alta tensió. Aquest procés redueix la pèrdua de l’inversor perquè el transistor d’energia funciona en mode de saturació complet, la qual cosa redueix la caiguda de tensió i la pèrdua de potència durant la conducció. També hi ha pèrdues de transistor de potència addicionals durant el procés de commutació, ja que durant aquest temps hi ha una gran tensió al transistor mentre que el corrent de càrrega canvia entre dispositius d'alta i baixa potència. Les empreses de semiconductors de potència han dissenyat transistors amb temps de commutació més curts, com ara IGBT, per reduir aquesta pèrdua de potència. No obstant això, aquesta major velocitat de commutació també introdueix alguns efectes secundaris inútils, com un augment del soroll de commutació.
