概述
SunYuan ISOH 4-20mA-O兩線制無源型10KV高隔離變送器是順源新開發(fā)的業(yè)界高隔離電壓10KVAC，小體積（16腳單列直插SIP16 Pin）低成本、兩線制無源型4-20mA轉電壓信號隔離轉換器模塊，無需單獨供電電源就可以在兩線無源4-20mA電流環(huán)路中通過取樣采集隔離轉換出電壓信號值。該IC采用兩線制輸入回路供電方式，*高效信號回路取電技術，無須外接工作電源，這樣可以大大簡化用戶的系統(tǒng)設計，降低用戶布線成本。該IC內(nèi)部包含有電流信號調制解調電路、信號耦合隔離變換電路、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能夠從儀器儀表、PLC與傳感器信號回路中采集電流信號（達到輸入20mA信號時電壓降 ≤10V），并將采集到的電流信號隔離轉換成電壓信號，擬方便工業(yè)現(xiàn)場MCU單片機、DCS、FCS等控制系統(tǒng)實現(xiàn)AD采集轉換，以滿足用戶現(xiàn)場無需外接輔助電源或IV轉換變送器而實現(xiàn)信號遠距離、無失真?zhèn)鬏斪儞Q的需要。
ISOH 4-20mA-O常被用于兩線無源4-20mA電流轉電壓信號的隔離轉換，功耗低、自身發(fā)熱量少（基本無溫升）可靠性高。內(nèi)部主要包含減法電路和放大器緩沖輸出電路，這些電路帶來了簡捷可靠優(yōu)點的同時也帶來了使用上局限性，既產(chǎn)品對于傳感器、PLC輸出的4-20mA信號進行隔離變送，從另一個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信號源必須具有驅動500Ω負載的能力，產(chǎn)品才能正常工作。目前，從工業(yè)現(xiàn)場實際應用經(jīng)驗來看，大部分現(xiàn)場儀器儀表和傳感器、PLC / DCS等都可以滿足4-20mA信號輸出有驅動500Ω負載的能力。
在工業(yè)現(xiàn)場實際應用中，有些電路雖然僅僅使用一只I/V轉換取樣電阻，就可以把輸入電流信號轉換成為電壓信號，這種電路雖然簡單，但是卻不實用。首先，其實際意義是零點信號的時候，會有一個零點電流流過取樣電阻，如果按照4~20mA輸入電流轉換到大5V電壓來分析，零點的時候恰好就是1V，這個1V在單片機資源足夠的時候，可以由單片機軟件去減掉它，可是這樣一來其有用電壓就會剩下5-1=4VDC，而不是5VDC了。由于單片機的A/D大輸入電壓就是單片機的供電電壓，這個電壓通常就是5VDC，因此處理這種簡單的輸入轉換電路時比較麻煩，為了達到A/D轉換的位數(shù)，就會導致芯片成本增加。解決上面問題的簡單方法是在單片機輸入之前配置一個由運算放大器組成的減法及緩沖處理電路，增加這級電路可以起到對零點的處理變得更加方便，無需耗用單片機的內(nèi)部資源，尤其單片機是采用A/D接口來接受這種零點信號而實際不為零電壓值的輸入時，可以保證A/D轉換位數(shù)的資源能夠全部應用于有用信號上。
通用參數(shù)
精度、線性度誤差等級 ---------- 0.1，0.2級 | 回 差 ---------- < 0.5% |
輔助電源---------- 無 | 隔 離 ---------- 信號輸入/輸出，兩隔離 |
工作溫度---------- -40 ~ +85℃ | 絕緣電阻 ---------- ≥20MΩ |
工作濕度---------- 10 ~ 60% (無凝露) | 耐 壓 --------- 10KV(50HZ / S)，漏電流 1mA |
存儲溫度---------- -45~ +85℃ | 耐沖擊電壓---------- 10KVAC， 1.2/50us (峰值) |
存儲濕度---------- 10 ~ 95% (無凝露) |
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兩線制無源型10KV高隔離變送器產(chǎn)品特點 | 典型應用 |
● *高效信號回路取電技術，無須外接工作電源 ● 兩線制4-20mA標準模擬量輸入，隔離放大轉換為 0-2.5V/0-3.3V/0-5V/1-5V等模擬電壓信號 ● 極低的輸入阻抗，滿足輸入20mA信號時電壓降≤10V ● 精度等級：0.1、0.2、0.5級 ● 全量程內(nèi)*線性度，非線性度誤差 < 0.2% ● 信號輸入與輸出之間：10000VAC 高隔離 ● 工業(yè)級環(huán)境溫度范圍：-40 ~ +85 ℃ ● 小體積單列SIP 16Pin，符合UL94V-0標準阻燃封裝 | ● 兩線無源4-20mA環(huán)路電壓取樣采集隔離實現(xiàn) ● 工業(yè)現(xiàn)場模擬信號AD取樣轉換及遠程傳輸 ● 傳感器與變送器4-20mA信號隔離及IV轉換 ● PLC、DCS輸入通道間信號采集隔離防竄擾 ● 多路模擬量采集地線環(huán)流隔離及干擾抑制 ● 儀器儀表信號與傳感器間可靠收發(fā)監(jiān)控 ● 模擬信號數(shù)據(jù)采集隔離與長線無失真?zhèn)鬏?/p> ● 電力儀器儀表、醫(yī)療設備監(jiān)控隔離安全柵 ● 電力、軌道交通直流高壓監(jiān)控隔離安全柵 |
產(chǎn)品大額定值（長期在大額定值環(huán)境下工作影響產(chǎn)品使用壽命，超過大值可能出現(xiàn)不可修復的損壞。）
Continuous Isolation Voltage （輸入與輸出端高持續(xù)隔離電壓） 10000Vrms |
Junction Temperature （工作環(huán)境溫度大范圍） - 40 ~ +85 ℃ |
Lead Temperature （引腳高焊接溫度 / 持續(xù)時間 <10S） +300℃/<10S |
Output Voltage Load Min（輸出電壓信號小負載） 5KΩ
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技術參數(shù)
參 數(shù) | 條 件 | 小值 | 典型值 | 大值 | 單位 |
隔離電壓 AC，50Hz 絕緣阻抗 漏電流 | 60S
240Vrms，50Hz |
| 10000 10¹²‖1 0.5 |
| VAC Ω‖Pf uA |
溫漂 非線性度 |
|
| ±50 ±0.2 | ±100 ±0.5 | PPm/℃ %FSK |
負載能力 | Vout=5VDC | 5 | 10 |
| KΩ |
輸入信號電壓范圍 |
| 9 | 24 | 36 | VDC |
輸入阻抗 | Iin=20mA，Out=5V | 450 | 500 |
| Ω |
輸出信號電壓范圍 | RL:5KΩ | 0 |
| 5 | VDC |
輸出線性范圍 輸出電流 Io |
| 0 0.5 |
| 5 1.2 | V mA |
輸出信號紋波 | 不濾波 |
| 10 | 20 | mVRMS |
頻率響應（小信號帶寬） | Vo=5V |
| 100 | 200 | Hz |
響應時間 |
|
| 10 | 20 | mS |
工作環(huán)境溫度 |
| -40 |
| 85 | ℃ |
存儲溫度 |
| -55 |
| 105 | ℃ |
選型定義
產(chǎn)品選型舉例
例1： 輸入信號：4-20 mA ；輸出信號：0-5V； 10KVAC隔離； 產(chǎn)品型號： ISOH 4-20mA-O4
例2： 輸入信號：4-20 mA ；輸出信號：1-5V； 10KVAC隔離； 產(chǎn)品型號： ISOH 4-20mA-O6
例3： 輸入信號：4-20 mA ；輸出信號：0-2.5V；10KVAC隔離； 產(chǎn)品型號： ISOH 4-20mA-O2.5
例4： 輸入信號：4-20 mA ；輸出信號：0-3.3V；10KVAC隔離； 產(chǎn)品型號： ISOH 4-20mA-O3.3
引腳定義及功能描述
引腳功能描述（單排直插：SIP16 Pin）
信號 輸入 正端 | 信號 輸入 負端 | 信號 輸入 負端 | 空
腳 | 信號 輸出 地 | 信號 輸出 地 | 信號 輸出 正端 | 空
腳 |
Iin+ | Iin- | Iin- | NC | GND | GND | Vout+ | NC |
1 | 2 | 3 | 4~12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
產(chǎn)品外形尺寸及典型應用圖
高壓隔離安全檢測方法
高壓隔離安全測試方法及注意事項
1、按上圖所示接線，按產(chǎn)品隔離電壓參數(shù)規(guī)格設定高壓測試儀的額定高壓值。檢測時請注意人身安全，謹防觸電！
測試環(huán)境：室溫TA=25℃，空氣濕度< 75%
2、高壓測試操作者必須佩帶橡膠絕緣手套，地面上配有橡膠絕緣墊，以防高壓電擊。
3、高壓測試儀的儀器外殼必須可靠接地，不要在高溫潮濕多塵的環(huán)境中檢測。
4、高壓測試儀在連接被測體時，必須保證高壓輸出值為“0”及檢測功能鍵在“復位”狀態(tài)，以防接觸到其他物體。
5、當儀器在高壓測試狀態(tài)及高電壓放電結束之前，嚴禁接觸被測物體，測試線或高壓輸出端。
6、產(chǎn)品隔離耐壓測試方法如上圖所示，分別短接輸入端與輸出端引腳，加載額定電壓值測試1分鐘。
7、按照產(chǎn)品額定隔離電壓值，用手動檔調節(jié)測試儀的輸出電壓值從0開始逐步調至額定值并且保持分鐘。
8、絕緣電壓測試本身就是一個絕緣體的破壞性的試驗，對同一個產(chǎn)品而言應盡量少高壓測試。如有不同客戶之間需要進行多次檢測認證，一般要求為：批次產(chǎn)品*次按規(guī)格書的額定電壓值檢測，往后的每次應該按額定值的0.7倍相應減少測試電壓值和高壓檢測次數(shù)，否則產(chǎn)品在多次高壓測試過程中出現(xiàn)不可修復的損壞。
