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电流隔离

电流隔离的适用范围和特点

YUTONG的各系列二线制隔离器中的模拟信号的隔离,均采用电流隔离方式。二线制型号中,没有安全栅分类,也没有一入多出的分类。

电流隔离的输出为电流,负载为低阻,输出线圈中的电流为二线制隔离器的输出电流,因此,在将输入直流信号调制为交流 信号时, 一方面需要输出对应的电功率,也要消耗掉维持调制和解调电路运行的最低电压(<2V)产生的功率。

电流互感器内阻不是理想值无穷大。具体阻值可以简单测出,例如:负载变化50Ω,输出电流变化5μA, 电流互感器的内阻则等于(20mA╳50Ω/5μA=)200KΩ。它与负载成并联关系,因此会对输出信号形成分流,比如:负载600Ω时, 负载电压为12V,内阻200KΩ中的分流为(12V/200KΩ=)60μA,输出电流将减少为19.94mA。精度为0.4%FS左右。

为了克服上述误差,可以通过检测负载电压,并按负载电压的大小成比例补偿电流互感器内阻的分流,使负载变化对输出 的影响减小40倍以上,量产的典型值为<±0.01%FS。

也可以减小负载,比如上例中的负载减小为10Ω,输出取样电 压为10ΩX20mA=0.2V,内阻200K的分流为0.2V/200K=1微安 ,可不记。为了解决负载太小不实用问题, 需再用V/I转换电路将上述0.2V电压转换为20mA电流。

电流传输不能采用并联方式,因为要产生分流,同理电流隔离也不能采用输出线圈并联的方式,一个变压器只能输出一路信号。 在一入多出方式下,需增加多个变压器和多套调制解调电路来实现,不利于降低热量和减小体积。

电流隔离器原理图 

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无源电流隔离 

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