En quoi l'isolation galvanique permet la réduction du bruit?

[EnRgeticien]

Bonjour à tous,

Dans l'un des projets de l'entreprise où j'effectue mon stage de fin d'études, un transformateur d'isolement est utilisé dans le cadre de la caractérisation de composants (alimentés en 50 Hz) sur la bande de fréquence [9:500]kHz.
Sur internet, on peut lire qu'un transformateur d'isolement (c'est à dire de rapport m=1) a pour intérêt de réaliser l'isolation galvanique entre un circuit primaire et un circuit secondaire. Cette isolation galvanique permet alors de réduire le bruit électronique transmis du circuit primaire au secondaire, ainsi que d'effectuer un changement de masse entre les deux circuits.
Puisqu'un transformateur ne transmet que de l'alternatif, il apparaît évident que la composante continue ne sera pas transmise du primaire au secondaire, d'où la possibilité de changer de masse entre le primaire et le secondaire. Cependant, je ne comprends pas comment l'isolation galvanique qu'offre le transformateur permet de réduire le bruit du réseau 50 Hz?

En vous remerciant d'avance pour votre aide
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[polo974]

Bonjour,

1. l'isolement par transfo isole aussi en alternatif, ce qui permet d'avoir une masse flottante. c'est le fait d'isoler, pas le fait de ne pas transmettre le continu qui le permet.

2. tout "le bruit du réseau 50 Hz" ne risque pas de te déranger vu que tu mesure entre 9 et 500 kHz...

3. par contre les harmoniques et autres bruits "hf" du secteur... là, oui, ils sont filtrés par le transfo dont la bande passante est autour de 50Hz. (encore faudrait-il qualifier la bande passante du transfo et là, ça peut être drôle...)

[EnRgeticien]

Bonjour polo974, merci pour ta réponse.

1. l'isolement par transfo isole aussi en alternatif, ce qui permet d'avoir une masse flottante. c'est le fait d'isoler, pas le fait de ne pas transmettre le continu qui le permet.

Si je comprends bien, par "isolement", tu entends le fait que le transfo ne transmette qu'une Force Electro Motrice entre le primaire et le secondaire, qu'importe la masse aux primaire et au secondaire?
Mais du coup, je ne comprends pas bien l'intérêt d'avoir des masses différentes entre le réseau 50 Hz d'alimentation et le banc de mesure.

2. tout "le bruit du réseau 50 Hz" ne risque pas de te déranger vu que tu mesure entre 9 et 500 kHz...

En effet!

3. par contre les harmoniques et autres bruits "hf" du secteur... là, oui, ils sont filtrés par le transfo dont la bande passante est autour de 50Hz. (encore faudrait-il qualifier la bande passante du transfo et là, ça peut être drôle...)

Est-il facile de calculer la bande passante théorique d'un transfo?

[gienas]

Bonsoir à tous

... je ne comprends pas bien l'intérêt d'avoir des masses différentes entre le réseau 50 Hz d'alimentation et le banc de mesure ...

Pas sûr que le terme de masse soit approprié dans ce cas.

Côté primaire, d'accord pour l'appeler "masse" puisque toutes les parties métalliques sont réunies à la terre.

Cette même terre est le "support" sur lequel "marchent" les opérateurs, dont les pieds sont, à quelque chose près au potentiel zéro, celui de la terre.

Lors des manipulations, il y a risque d'électrocution si une autre partie du corps (principalement les mains) vient à entrer en contact avec la phase.

Côté secondaire, l'intérêt est de ne créer aucune référence, donc laisser flottantes les deux bornes qui alimentent le banc. Ainsi, la terre est "inconnue" du secondaire, des pieds ...

Ainsi, tout contact comme évoqué au dessus, ne présente aucun danger.

[A voir en vidéo sur Futura]

[polo974]

Bonjour polo974, merci pour ta réponse.


Si je comprends bien, par "isolement", tu entends le fait que le transfo ne transmette qu'une Force Electro Motrice entre le primaire et le secondaire, qu'importe la masse aux primaire et au secondaire?
Mais du coup, je ne comprends pas bien l'intérêt d'avoir des masses différentes entre le réseau 50 Hz d'alimentation et le banc de mesure.

Comme l'a dit gienas, si tu touches UN SEUL point du circuit isolé, tu ne crains pas au choix: un accident potentiellement mortel / de faire sauter le disjoncteur différentiel.
Tu peux aussi brancher la masse (mis à la terre) de tes appareils de mesure en UN point quelconque de ton circuit. Attention, tu as alors utilisé le "SEUL point du circuit isolé" et donc le danger de toucher un autre point est encore pire qu'avant, car il n'y a pas de disjoncteur différentiel pour te protéger si tu touches la masse générale et un point chaud de ton circuit...

...
Est-il facile de calculer la bande passante théorique d'un transfo?

Si tu disposes d'un modèle du transfo, tu le mets dans un spice et hop, sauf que tu n'a pas de modèle du transfo...
Mais tu peux le mesurer avec un scope et un gbf...
Mais globalement, l'atténuation ne doit pas être immense (juste pénible quand on n'en veut pas mais insuffisante quand on en a vraiment besoin...).

[penthode]

hello ,

il ne faut pas que la BP d'un transfo d'alim soit trop basse , ( donc une inductance de fuite trop élevée )

sinon les redresseurs auront un rendement minable

[DAUDET78]

Suppression du bruit de masse par isolation galvanique :