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概述
SunYuan ISOH 4-20mA-O两线制无源型10KV高隔离变送器是顺源新开发的业界高隔离电压10KVAC，小体积（16脚单列直插SIP16 Pin）低成本、两线制无源型4-20mA转电压信号隔离转换器模块，无需单独供电电源就可以在两线无源4-20mA电流环路中通过取样采集隔离转换出电压信号值。该IC采用两线制输入回路供电方式，*高效信号回路取电技术，无须外接工作电源，这样可以大大简化用户的系统设计，降低用户布线成本。该IC内部包含有电流信号调制解调电路、信号耦合隔离变换电路、电源逆变电路、减法电路，缓冲处理输出电路等，很小的输入等效电阻使该IC能够从仪器仪表、PLC与传感器信号回路中采集电流信号（达到输入20mA信号时电压降 ≤10V），并将采集到的电流信号隔离转换成电压信号，拟方便工业现场MCU单片机、DCS、FCS等控制系统实现AD采集转换，以满足用户现场无需外接辅助电源或IV转换变送器而实现信号远距离、无失真传输变换的需要。
ISOH 4-20mA-O常被用于两线无源4-20mA电流转电压信号的隔离转换，功耗低、自身发热量少（基本无温升）可靠性高。内部主要包含减法电路和放大器缓冲输出电路，这些电路带来了简捷可靠优点的同时也带来了使用上局限性，既产品对于传感器、PLC输出的4-20mA信号进行隔离变送，从另一个定义上讲是电功率的传送，所以内部肯定有功率损耗，这个损耗表现在输入电流值和自身输入压降乘积上。在这种情况下要求4-20mA信号源必须具有驱动500Ω负载的能力，产品才能正常工作。目前，从工业现场实际应用经验来看，大部分现场仪器仪表和传感器、PLC / DCS等都可以满足4-20mA信号输出有驱动500Ω负载的能力。
在工业现场实际应用中，有些电路虽然仅仅使用一只I/V转换取样电阻，就可以把输入电流信号转换成为电压信号，这种电路虽然简单，但是却不实用。首先，其实际意义是零点信号的时候，会有一个零点电流流过取样电阻，如果按照4~20mA输入电流转换到大5V电压来分析，零点的时候恰好就是1V，这个1V在单片机资源足够的时候，可以由单片机软件去减掉它，可是这样一来其有用电压就会剩下5-1=4VDC，而不是5VDC了。由于单片机的A/D大输入电压就是单片机的供电电压，这个电压通常就是5VDC，因此处理这种简单的输入转换电路时比较麻烦，为了达到A/D转换的位数，就会导致芯片成本增加。解决上面问题的简单方法是在单片机输入之前配置一个由运算放大器组成的减法及缓冲处理电路，增加这级电路可以起到对零点的处理变得更加方便，无需耗用单片机的内部资源，尤其单片机是采用A/D接口来接受这种零点信号而实际不为零电压值的输入时，可以保证A/D转换位数的资源能够全部应用于有用信号上。
通用参数
精度、线性度误差等级 ---------- 0.1，0.2级 | 回 差 ---------- < 0.5% |
辅助电源---------- 无 | 隔 离 ---------- 信号输入/输出，两隔离 |
工作温度---------- -40 ~ +85℃ | 绝缘电阻 ---------- ≥20MΩ |
工作湿度---------- 10 ~ 60% (无凝露) | 耐 压 --------- 10KV(50HZ / S)，漏电流 1mA |
存储温度---------- -45~ +85℃ | 耐冲击电压---------- 10KVAC， 1.2/50us (峰值) |
存储湿度---------- 10 ~ 95% (无凝露) |
|
两线制无源型10KV高隔离变送器产品特点 | 典型应用 |
● *高效信号回路取电技术，无须外接工作电源 ● 两线制4-20mA标准模拟量输入，隔离放大转换为 0-2.5V/0-3.3V/0-5V/1-5V等模拟电压信号 ● 极低的输入阻抗，满足输入20mA信号时电压降≤10V ● 精度等级：0.1、0.2、0.5级 ● 全量程内*线性度，非线性度误差 < 0.2% ● 信号输入与输出之间：10000VAC 高隔离 ● 工业级环境温度范围：-40 ~ +85 ℃ ● 小体积单列SIP 16Pin，符合UL94V-0标准阻燃封装 | ● 两线无源4-20mA环路电压取样采集隔离实现 ● 工业现场模拟信号AD取样转换及远程传输 ● 传感器与变送器4-20mA信号隔离及IV转换 ● PLC、DCS输入通道间信号采集隔离防窜扰 ● 多路模拟量采集地线环流隔离及干扰抑制 ● 仪器仪表信号与传感器间可靠收发监控 ● 模拟信号数据采集隔离与长线无失真传输 ● 电力仪器仪表、医疗设备监控隔离安全栅 ● 电力、轨道交通直流高压监控隔离安全栅 |
产品大额定值（长期在大额定值环境下工作影响产品使用寿命，超过大值可能出现不可修复的损坏。）
Continuous Isolation Voltage （输入与输出端高持续隔离电压） 10000Vrms |
Junction Temperature （工作环境温度大范围） - 40 ~ +85 ℃ |
Lead Temperature （引脚高焊接温度 / 持续时间 <10S） +300℃/<10S |
Output Voltage Load Min（输出电压信号小负载） 5KΩ
|
技术参数
参 数 | 条 件 | 小值 | 典型值 | 大值 | 单位 |
隔离电压 AC，50Hz 绝缘阻抗 漏电流 | 60S
240Vrms，50Hz |
| 10000 10¹²‖1 0.5 |
| VAC Ω‖Pf uA |
温漂 非线性度 |
|
| ±50 ±0.2 | ±100 ±0.5 | PPm/℃ %FSK |
负载能力 | Vout=5VDC | 5 | 10 |
| KΩ |
输入信号电压范围 |
| 9 | 24 | 36 | VDC |
输入阻抗 | Iin=20mA，Out=5V | 450 | 500 |
| Ω |
输出信号电压范围 | RL:5KΩ | 0 |
| 5 | VDC |
输出线性范围 输出电流 Io |
| 0 0.5 |
| 5 1.2 | V mA |
输出信号纹波 | 不滤波 |
| 10 | 20 | mVRMS |
频率响应（小信号带宽） | Vo=5V |
| 100 | 200 | Hz |
响应时间 |
|
| 10 | 20 | mS |
工作环境温度 |
| -40 |
| 85 | ℃ |
存储温度 |
| -55 |
| 105 | ℃ |
选型定义
产品选型举例
例1： 输入信号：4-20 mA ；输出信号：0-5V； 10KVAC隔离； 产品型号： ISOH 4-20mA-O4
例2： 输入信号：4-20 mA ；输出信号：1-5V； 10KVAC隔离； 产品型号： ISOH 4-20mA-O6
例3： 输入信号：4-20 mA ；输出信号：0-2.5V；10KVAC隔离； 产品型号： ISOH 4-20mA-O2.5
例4： 输入信号：4-20 mA ；输出信号：0-3.3V；10KVAC隔离； 产品型号： ISOH 4-20mA-O3.3
引脚定义及功能描述
引脚功能描述（单排直插：SIP16 Pin）
信号 输入 正端 | 信号 输入 负端 | 信号 输入 负端 | 空
脚 | 信号 输出 地 | 信号 输出 地 | 信号 输出 正端 | 空
脚 |
Iin+ | Iin- | Iin- | NC | GND | GND | Vout+ | NC |
1 | 2 | 3 | 4~12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
产品外形尺寸及典型应用图
高压隔离安全检测方法
高压隔离安全测试方法及注意事项
1、按上图所示接线，按产品隔离电压参数规格设定高压测试仪的额定高压值。检测时请注意人身安全，谨防触电！
测试环境：室温TA=25℃，空气湿度< 75%
2、高压测试操作者必须佩带橡胶绝缘手套，地面上配有橡胶绝缘垫，以防高压电击。
3、高压测试仪的仪器外壳必须可靠接地，不要在高温潮湿多尘的环境中检测。
4、高压测试仪在连接被测体时，必须保证高压输出值为“0”及检测功能键在“复位”状态，以防接触到其他物体。
5、当仪器在高压测试状态及高电压放电结束之前，严禁接触被测物体，测试线或高压输出端。
6、产品隔离耐压测试方法如上图所示，分别短接输入端与输出端引脚，加载额定电压值测试1分钟。
7、按照产品额定隔离电压值，用手动档调节测试仪的输出电压值从0开始逐步调至额定值并且保持分钟。
8、绝缘电压测试本身就是一个绝缘体的破坏性的试验，对同一个产品而言应尽量少高压测试。如有不同客户之间需要进行多次检测认证，一般要求为：批次产品*次按规格书的额定电压值检测，往后的每次应该按额定值的0.7倍相应减少测试电压值和高压检测次数，否则产品在多次高压测试过程中出现不可修复的损坏。
