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贡献者：angelazhang 浏览：1103次 创建时间：2015-04-14
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隔离放大器IC
概述
IBF系列模拟量光电隔离放大器变送器，是一种将模拟信号隔离放大、转换变送成按比例输出模拟量的混合集成电路。该IC在同一芯片上集成了一个多隔离的DC/DC变换电源和一组光电耦合的模拟信号隔离变送电路，输入与输出侧宽爬电距离及内部隔离措施使该芯片可实现信号输入/输出/辅助电源3KVDC 三隔离。
IBF系列模拟量光电隔离放大器变送器采用了线性光电耦合的低成本方案，主要用于对EMC（电磁干扰）有特殊要求的场合。IC的零点和增益、满度可通过外接多圈电位器进行调节校准，方便工业现场根据仪器设备的工作运行状态进行调节和校正。产品广泛应用在电力运行安全监控、PLC、DCS、FCS、变频器、仪器仪表、医疗设备、工业自动化等需要电量隔离采集测控的行业。
IBF系列模拟量光电隔离放大器产品采用了直流信号模拟光电耦合传输技术，所以光电隔离型产品与磁电隔离型的相比具有较强的抗EMC电磁干扰和高频信号空间干扰特性。
产品特点：
精度等级：0.1级、0.2级、0.5级,全量程内非线性度<0.2%
可外接多圈电位器进行调节零点和增益、满度校准
辅助电源、模拟量输入与输出之间：3000VDC 三隔离
辅助电源：5V,12V,15V,24VDC等单电源供电方式
0-75mV//0-5V/0-10V/0-1mA/0-20mA/4-20mA模拟信号之间相互隔离、放大及转换
工业级温度范围: -20 ~ +70 ℃
具有较强的抗EMC电磁干扰和高频信号空间干扰特性
低成本、小体积,SIP 12Pin符合UL94V-0标准阻燃封装
典型应用：
直流电流 / 电压信号的隔离、转换及放大
工业现场信号隔离及长线传输
模拟信号地线干扰抑制及数据隔离、采集
4-20mA(0-20mA)/0-5V等信号的隔离及变换
PLC/PCC/DCS及仪器仪表与传感器信号收发
信号远程无失真传输
电力监控、医疗设备隔离安全栅
传感器4-20mA模拟信号一进二出、二进二出隔离、放大、转换功能实现
1、简续
工业现场传感器与PLC/FCS/DCS、仪器仪表之间输入输出的模拟信号隔离放大器（亦称模拟量隔离变送器）属于模拟信号调理的范畴。模拟信号隔离放大器能有效保护各级控制回路，消除或减弱环境噪声对测试电路的影响，抑制公共接地、变频器、电磁阀及浪涌脉冲对设备的干扰，同时对下级设备具有信号限压、扼流的功能。是变送器、仪器仪表、变频器、电磁阀、PLC/DCS输入输出及其通讯接口的可靠防护器件。对于有些环境恶劣的工业现场，控制系统错综复杂，高温、震动、潮湿和干扰信号并存，所以通过隔离放大器将输入输出模拟信号进行放大、转换、远传且各系统回路完全隔离，的确是当今自动化控制系统中抗干扰的有效措施之一。
2、作用
DIN11-IBF系列模拟量磁电隔离变送器隔离放大器产品技术是在贝福原有光电隔离产品基础上，根据客户现场不同需求和之前使用中遇到的问题总结而增加了多路信号转换应用选型方案，为用户解决工业现场各种复杂环境对传感器、变送器模拟信号隔离、放大、转换与变送的工程技术提供有力支持。多路产品隔离放大器、信号转换器能直接为用户在成本上有更好的控制，保障客户的更多利益，这些产品已通过RoHs/CE/EMC检测，广泛应用在轨道机车、电力运行安全监控，PLC、DCS和变频设施，仪器仪表、医疗设备、工业自动化等需要电量隔离、采集、测控的行业。
3、原理
隔离放大器和隔离变送器的工作原理是首先将传感器、仪器仪表、PLC等发送与接收的标准信号或温度、位移、频率、转速等专用信号通过半导体器件进行调制，再由光感或磁感器件进行隔离转换变送，然后进行解调还原成精度、线性度一致的原有信号或变换成其它信号，同时对隔离前后信号的工作电源进行隔离处理，以保证信号输入、信号输出与辅助电源即变换前后的信号、电源、地之间三隔离。模拟信号隔离放大器和隔离变送器属于工业仪器仪表与传感器分类中的一种器件，其主要功能是模拟量的隔离、放大、转换及变送，因而就必然有信号带宽和频率响应这个基本的技术指标。
4、举例
工业现场传感器与仪器仪表、PLC、DCS等控制系统经常由于系统干扰、有源信号、无源信号、有源负载、无源负载的信号冲突和阻抗匹配问题而无法正常工作。正确选择隔离放大器变送器能有效解决信号干扰、阻抗匹配和信号源与控制系统的冲突问题。顺源科技研发生产的ISO系列隔离放大器变送器产品，可以满足仪器仪表、PLC、DCS、DSP设备与现场温度、位移、压力、频率等各种传感器采集到的模拟信号通过隔离、放大、转换匹配后传送。传感器与仪器仪表连接方案参考资料下载：工业现场传感器与仪器仪表、PLC、DCS、PAC、PCC等显示控制系统常用连接方案
隔离放大器变送器一般都用在用电环境复杂的工业现场，为防止现场环境对产品出现各种干扰或损坏，我们根据多年的生产经验和针对不同环境下用户反馈意见，在对产品性能不受影响前提下逐步对产品的保护措施进行改进改善。对于DIN 35导轨安装的产品，这些保护电路都以安置据现场在产品中，用户可以直接使用。对于IC封装的产品，由于受到尺寸空间的制约而无法载入保护电路。所以，请用户根使用环境对IC封装产品的信号输入、输出、辅助电源加装保护电路。
浅谈有源与无源隔离器的区别
有源隔离器和无源隔离器有很多客户在选型上有很多的疑问，现在为大家做以下说明：
有源隔离器电路包括电源部分、输入部分、输出部分。信号经过输入电路处理，变成一定的数字量或电磁波，再经过隔离无件实现电气的隔离，隔离后的数字量或电磁波经过输出电路变换成模拟量。工作电源来自独立的供电，电路将输入的电源变换成多组电源，向输入和输出电路提供工作能量。可以隔离各种输入信号，可以是电压、电流、频率，信号的大小也可以自由选择，只要输入电路能处理的信号，都可以输入并隔离。
无源隔离器电路包括输入部分、输出部分。信号经过输入电路处理，变成电磁波，再经过隔离原件实现电气的隔离，隔离后的电磁波经过输出电路变换成模拟量无源隔离器的电路工作能量来自输入信号端，所以输入信号需要有足够的驱动能力以驱动它工作，而且会有一定电压降低，无源隔离器能隔离0-20ma的直流电流信号。
多路信号隔离放大器、隔离放大器IC、隔离变送器是在原有的基础上将多路IBF模块集成在一个卡轨产品上（标准DIN35卡轨安装）这们给现场多通道模拟信号隔离转换器的用户节约了成本、缩小了使用空间，能更合理的组装工控自动化产品，让产品能更好一层次的实现现代化国际标准，小体积，低成本，高性能，高品质的现代化方针。
信号隔离放大器、变送器的一些参数说明
隔离放大器-选型及定义
IBF -U(A)□ -P□- O□
输入电压或电流信号值
U1：0-5V A1：0—1mA
U2：0-10V A2: 0—10mA
U3：0-75mV A3: 0—20mA
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：用户自定义 A8: 用户自定义
辅助电源
P1:DC24V P2:DC12V P3:DC5V P4:DC15V P5:用户自定义
输出信号
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: 用户自定义
5.隔离放大器-产品列举：
例1： 信号输入：0-5V；信号输出：0-5V； 辅助电源：24V
型号：IBF U1-P1-O4
例2： 信号输入：0-10V；信号输出:0-20mA；辅助电源：24V
型号：IBF U2-P1-O2
例3：信号输入：4-20mA 信号输出：0-10V；辅助电源：5V
型号：IBF A4-P3-O5
例3：信号输入：4-20mA 信号输出：1-5V；辅助电源：12V
型号：IBF A4-P2-O6
应用： 免零点和增益调节、极低的温漂误差（25PPM/K满值）、标准DIN35导轨安装等特点。产品可以保证在-25℃— +70℃工业级环境中正常使用，温度漂移值小于满值的0.1%，3KVDC的隔离电压，能满足现场２/３/４线制传感器信号隔离、配电、变送到各种仪器仪表的匹配使用。
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