SunYuan ISO 4-20mA-O是一種兩線制無源型4-20mA轉(zhuǎn)電壓信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器IC，它可以將輸入有源4-20mA的電流信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。該IC采用兩線制輸入回路供電方式，獨(dú)有高效信號(hào)回路竊電技術(shù)，無須外接工作電源。大大簡(jiǎn)化了用戶的設(shè)計(jì)，降低用戶布線成本。該模塊內(nèi)部包含有電流信號(hào)調(diào)制解調(diào)電路、信號(hào)耦合隔離變換電路、電源逆變電路、減法電路，緩沖處理輸出電路等。很小的輸入等效電阻，使該IC能夠從傳感器信號(hào)輸出回路中采集電流信號(hào)，并能達(dá)到輸入20mA信號(hào)時(shí)電壓降 ≤10V。以滿足用戶無需外接輔助電源而實(shí)現(xiàn)信號(hào)遠(yuǎn)距離、無失真?zhèn)鬏斪儞Q的需要。
ISO 4-20mA-O常被用于4-20mA電流轉(zhuǎn)電壓信號(hào)的隔離，省去了外接電源使接線更為簡(jiǎn)捷，且功耗低、自身熱量低（基本無溫升）、可靠性高。產(chǎn)品最大特點(diǎn)是不需要外接輔助電源，內(nèi)部包含減法電路及放大器緩沖輸出電路，這些電路帶來了簡(jiǎn)捷可靠?jī)?yōu)點(diǎn)的同時(shí)也帶來了使用上局限性。產(chǎn)品對(duì)于傳感器、PLC輸出的4-20mA信號(hào)進(jìn)行隔離變送，從另一個(gè)定義上講是電功率的傳送，所以內(nèi)部肯定有功率損耗。這個(gè)損耗表現(xiàn)在輸入電流值和自身輸入壓降乘積上。在這種情況下要求4-20mA信號(hào)源必須具有驅(qū)動(dòng)500Ω負(fù)載的能力，才能使兩線制無源型4-20mA轉(zhuǎn)電壓信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器ISO 4-20mA-O正常工作。目前，從工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來看，大部分現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表和傳感器、PLCDCS等可以滿足4-20mA信號(hào)輸出有驅(qū)動(dòng)500Ω負(fù)載的能力。如客戶現(xiàn)場(chǎng)需要驅(qū)動(dòng)低負(fù)載產(chǎn)品的請(qǐng)聯(lián)系順源科技公司解決。
在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用中，有些雖然僅僅使用一只I/V轉(zhuǎn)換取樣電阻，就可以把輸入電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成為電壓信號(hào)。這種電路雖然簡(jiǎn)單，但是卻不實(shí)用。首先，其實(shí)際意義是零點(diǎn)信號(hào)的時(shí)候，會(huì)有一個(gè)零點(diǎn)電流流過取樣電阻，如果按照4~20mA輸入電流轉(zhuǎn)換到最大5V電壓來分析，零點(diǎn)的時(shí)候恰好就是1V，這個(gè)1V在單片機(jī)資源足夠的時(shí)候，可以由單片機(jī)軟件去減掉它�？墒沁@樣一來，其有用電壓就會(huì)剩下5-1=4VDC，而不是5VDC了。由于單片機(jī)的A/D最大輸入電壓就是單片機(jī)的供電電壓，這個(gè)電壓通常就是5VDC。因此處理這種簡(jiǎn)單的輸入轉(zhuǎn)換電路時(shí)比較麻煩，為了達(dá)到A/D轉(zhuǎn)換的位數(shù)，就會(huì)導(dǎo)致芯片成本增加。解決上面問題的簡(jiǎn)單方法是在單片機(jī)輸入之前配置一個(gè)由運(yùn)算放大器組成的減法及緩沖處理電路，增加這級(jí)電路可以起到對(duì)零點(diǎn)的處理變得更加方便，無需耗用單片機(jī)的內(nèi)部資源，尤其單片機(jī)是采用A/D接口來接受這種零點(diǎn)信號(hào)而實(shí)際不為零電壓值的輸入時(shí)，可以保證A/D轉(zhuǎn)換位數(shù)的資源能夠全部應(yīng)用于有用信號(hào)上。
產(chǎn)品選型舉例
例1： 輸入信號(hào)：4-20 mA ；輸出信號(hào)：0-5V； 產(chǎn)品型號(hào)： ISO 4-20mA-O4
例2： 輸入信號(hào)：4-20 mA ；輸出信號(hào)：1-5V； 產(chǎn)品型號(hào)： ISO 4-20mA-O6
例3： 輸入信號(hào)：4-20 mA ；輸出信號(hào)：0-2.5V；產(chǎn)品型號(hào)： ISO 4-20mA-O2.5
例4： 輸入信號(hào)：4-20 mA ；輸出信號(hào)：0-3.3V；產(chǎn)品型號(hào)： ISO 4-20mA-O3.3
IC封裝產(chǎn)品外形尺寸及典型應(yīng)用圖
DIN3 ISO 4-20mA-O系列單路低成本、小體積標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝產(chǎn)品引腳功能描述
DIN3 ISO 4-20mA-O系列產(chǎn)品采用超�。ê穸�12.5mm）、標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝基座。嵌入ISO 4-20mA-O 系列集成模塊，采用接線端子作為輸入輸出連接方式。產(chǎn)品免零點(diǎn)及滿度調(diào)節(jié)，方便用戶直接使用。
由于產(chǎn)品體積限制，DIN3系列小體積導(dǎo)軌安裝產(chǎn)品只能實(shí)現(xiàn)一進(jìn)一出隔離轉(zhuǎn)換功能。
多通道導(dǎo)軌式DIN 1X1/2X2/3X3 I型產(chǎn)品典型應(yīng)用
SUNYUAN I型導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝多路兩線制無源型4-20mA轉(zhuǎn)電壓信號(hào)隔離轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部采用安裝多個(gè)ISO 4-20mA-O系列集成模塊， 產(chǎn)品無須供電即可實(shí)現(xiàn)一進(jìn)一出（DIN1X1）、二進(jìn)二出（DIN2X2）、三進(jìn)三出（DIN3X3）等多路兩線制無源電流轉(zhuǎn)電壓的隔離轉(zhuǎn)換功能。產(chǎn)品滿足輸入輸出及各通道之間3000VDC隔離，無需零點(diǎn)和滿度調(diào)節(jié)。內(nèi)部增加防浪涌抑制保護(hù)電路，使產(chǎn)品使用更加方便、更加安全可靠。
無源型兩線制模擬信號(hào)電流轉(zhuǎn)電壓(IV轉(zhuǎn)換)變送器：ISO 4-20mA-O/SY 4-20mA-O系列
