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隔離端子的抗干擾和應用選擇

圖7是WS1562在輸出為20mA條件下,輸出負載和輸入端電壓關系曲線。VIN表示輸入端電壓、RL表示輸出負載電阻、VO表示輸出負載電阻上的電壓。

圖8給出兩種無源隔離器輸出負載對線性度曲線,其中實線描繪的性能較好,輸出負載電阻RL從0~500Ω變化,線性度都在0.2%以內。

2. 主要參數選取

選擇隔離端子除了要確定功能、注意適應前后端接口外,尚有精確度、功耗、噪音、絕緣強度、總線通信功能等許多參數需要使用者慎選

精確度是非常重要的參數。與它有關系的參數很多。時間漂移和溫度漂移2個參數表明了

精確度的穩定程度,要求這2個參數值越小越好。

另一個對精確度產生影響的參數是噪音。由于隔離端子一般采用DC/DC產生隔離電源給產品內部電路供電,而輸入信號也要先被調制成脈沖再經過隔離帶(光耦或變壓器)然后解調到輸出。以CPU為核心的隔離端子也存在脈沖信號。這些工作脈沖的頻率多在20kHz~500kHz范圍,它的邊緣陡峭、諧波豐富,對信號的污染很難消除。如果噪音幅度高,數據采集器收集到信號的誤差就大,所以噪音的峰值和能量越小越好。

功耗是指隔離端子工作時消耗的電能,它和產品的內部熱量溫度有關。圖9給出兩種具有不同功耗的隔離端子按2種排列方式:獨立放置、10只一排緊密排列條件下,內部溫度和環境溫度(產品說明書上稱為:工作溫度)的關系曲線。

圖9中D曲線表明當產品本身消耗功率較大、處于緊密排列、環境溫度較高時,產品內部溫度就高。長時間的高溫環境將使產品內部集成電路參數蛻變、電阻阻值變化、電容漏電增大等,導致產品性能下降、可靠性降低、甚至失效。

隔離端子設計日趨小型化,其目的就是少占空間,允許密集安裝。密集安裝就存在散熱問題,進一步講,必須降低產品工作電流,降低產品內部溫度,這是提高產品可靠性的措施之一。

隔離端子采用導軌安裝,連接采用端子接線,適用安裝在機柜中,它的接線拆換方便。

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