4-20ma高精度互轉(zhuǎn)隔離器

直流DC/DC隔離放大器0-10mA/0-20mA轉(zhuǎn)4-20mA

20世紀(jì)80年代,零電流(ZCS)和零電壓開關(guān)(ZVs)架構(gòu)的出現(xiàn)大大減少了DC/DC變換器的開關(guān)損耗,使DC/DC變換器可在高頻工作,突破了當(dāng)時(shí)DC/DC變換器的功率密度水平。DCDC變換器的功率密度由1Wi躍升至20W/in3。每瓦功率所需的體積、重量均顯著減少,擴(kuò)寬了DCDC變換器的應(yīng)用范圍,亦促成分布式電源架構(gòu)(DPA)的應(yīng)用

DC/DC變換器的功率密度愈來(lái)愈高,以磚型封裝,再加上0.5in或更薄的散熱片使功率密度提高到100W/in3或高。這些器件在未加散熱器時(shí),安裝高度約為0.5in或更小。

分布式電源架構(gòu)的另一個(gè)發(fā)展方向是對(duì)電源架構(gòu)的改型,即從48V主電源生成隔離的中間總線電壓,由中間總線供電給系統(tǒng)內(nèi)嵌在電路板上的非隔離負(fù)載點(diǎn)變換器( niPO)。目前,最常用的中間總線電壓為12V,由固定比例的1/4磚中間總線模塊(IBC)提供,典型輸入為42~53V,輸出功率為240W,效率為95%~96%。

正弦振幅變換器( Sine Amplitude Converter,sAC)是一種新的電源架構(gòu),是一種固定頻率的共振變換器,開關(guān)頻可達(dá)3.5MHz,初級(jí)開關(guān)采用零電壓技術(shù),輸出端利用零電壓及零電流開關(guān)技術(shù)做成同步整流,利用低Q值、薄身的變壓器使功率密度達(dá)到1000w/in3,效率高達(dá)97%;另一方面,SAC的噪聲放大率較中間總線模塊大大減少,而且功率傳送速度更快(雖然這些在中間總線架構(gòu)應(yīng)用中并非是最重要的考慮因素)。

在多種SAC器件中,BCM(中間總線變換器模塊)的功能與中間總線模塊相同。BCM的輸入電壓范圍較寬,為38~55Vdc,除了有12Ⅴ輸出外,還有3V、4V、6V、8V、9.6V、16V、24V及48V輸出。選擇12V作為中間總線只是在兩難中的折中,因高功率系統(tǒng)采用12V供電時(shí)電流會(huì)太高,在負(fù)載點(diǎn)將會(huì)產(chǎn)生低電壓,這是由于不隔離降壓變換

器占空比所限,很難實(shí)現(xiàn)高效益率轉(zhuǎn)換。

特征

隔離放大器是一種磁電隔離的混合集成電路，該IC在同一芯片上集成了一個(gè)多隔離的DC/DC變換電源和一組磁電耦合的模擬信號(hào)隔離放大器，它采用磁電偶合的低成本方案，主要用于對(duì)EMC（電磁干擾）無(wú)特殊要求的場(chǎng)合。與光電隔離的產(chǎn)品相比，抗EMC（電磁干擾）能力較差，特殊使用場(chǎng)合應(yīng)注意增加電磁干擾抑制電路或采取屏蔽措施。輸入及輸出側(cè)寬爬電距離及內(nèi)部隔離措施使該芯片可達(dá)到5000VDC絕緣電壓。使用非常方便，免零點(diǎn)和增益調(diào)節(jié)，無(wú)需外接調(diào)節(jié)電位器等任何元件，即可實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換功能。

★ 0-5V/0-10V/0-75mV/0-2.5V/0-1mA/0-10mA/0-20mA/4-20mA等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸入/輸出標(biāo)準(zhǔn)的隔離信號(hào)。

   精度等級(jí)：0.1級(jí)、0.2級(jí)；全量程范圍內(nèi)極高的線性度（非線性度<0.1%），免零點(diǎn)和增益調(diào)節(jié)。

型號(hào)及定義                                        

輸入電壓或電流信號(hào)值                         輔助電源                                                                                       　                                                       

U1：0-5V         A1：0—1mA                P1:DC24V   P2:DC12V 

   U2：0-10V        A2: 0—10mA               P3:DC5V    P4:DC15V        

   U3：0-75mV       A3: 0—20mA               P5:用戶自定    

1.   U4：0-2.5V       A4: 4—20mA                         

   U5：0-±5V       A5：0—±1mA                         

   U6：0-±10V      A6: 0—±10mA                         

   U7：0-±100mV    A7: 0—±20mA

   U8：用戶自定義   A8: 用戶自定義                      

輸出信號(hào)

   O1:  4-20mA         

O2:  0-20mA      

O4:  0-5V         

   O5:  0-10V

   O6:  1-5V          

 O7:  0-±5V    

   O8: 0-±10V        

 O9: -20-+20mA

   O10: 用戶自定義     

選型舉例

例1：  信號(hào)輸入：0-5V； 信號(hào)輸出：0-5V； 輔助電源：24V。

       產(chǎn)品型號(hào)： IRT EM-U1-P1-O4

例2：  信號(hào)輸入：0-10V； 信號(hào)輸出:0-20mA； 輔助電源：24V。                                       

      產(chǎn)品型號(hào)： IRT EM-U2-P1-O2

產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

 產(chǎn)品有PCB板上焊接和標(biāo)準(zhǔn)DIN 35導(dǎo)軌卡槽固定兩種安裝方式，導(dǎo)軌式安裝的可以實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)一進(jìn)二出、              

   二進(jìn)二出的功能。

（1）電流輸出型產(chǎn)品引腳描述：?jiǎn)瘟兄辈?2腳（SIP 12）封裝

（2）電壓輸出型產(chǎn)品引腳描述：?jiǎn)瘟兄辈?2腳（SIP 12）封裝

圖片：