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在低速數(shù)據(jù)通訊和低精度數(shù)據(jù)采集場(chǎng)合，對(duì)隔離電源的要求較低，可采用定壓輸入隔離非穩(wěn)壓電源模塊。如隔離CAN-bus通訊、隔離RS-485通訊、隔離RS-232通訊、低速AD前端等。
1. 方案推薦一：低速、低精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集一般分為模擬量輸入AI、模擬量輸出AO、數(shù)字量輸出DO、數(shù)字量輸入DI，數(shù)據(jù)采集的前端離不開電源及電氣上的隔離。在實(shí)際的應(yīng)用中，數(shù)據(jù)采集電路經(jīng)常會(huì)受到靜電、浪涌等干擾，導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定或者更本無(wú)法工作，因此，一般采用隔離措施，讓輸入、輸出之間無(wú)任何電氣上的連接，將干擾隔離在系統(tǒng)前端。
定壓輸入隔離非穩(wěn)壓輸出的模塊，轉(zhuǎn)換效率高達(dá)81% ，采用標(biāo)準(zhǔn)的小型SIP、DIP封裝，體積小巧，外殼及材料符合UL94V-0標(biāo)準(zhǔn)，隔離電壓有1000VDC、3000VDC、6000VDC等多種隔離電壓等級(jí)，單路或多路輸出、具有完整的系列產(chǎn)品，可適用不同的輸入和輸出電壓電壓要求，廣泛應(yīng)用于RS232、RS485/422、CAN-bus等隔離通訊接口，大功率IGBT驅(qū)動(dòng)，純數(shù)字電路等場(chǎng)合。其內(nèi)部電路框圖如圖 1.1所示。
圖 1.1 定壓輸入隔離非穩(wěn)壓模塊的內(nèi)部框圖
簡(jiǎn)單的應(yīng)用示例如圖 1.2所示，使用ZY0505BLS-1W模塊，輸入電源由系統(tǒng)提供，輸出電源供給模擬前端電路。當(dāng)然，隔離時(shí)還需結(jié)合電氣上的隔離，如用光耦、磁隔離進(jìn)行電氣隔離等。使用隔離電源模塊后，在做諸如“快速瞬變脈沖群”、“靜電”等EMC測(cè)試時(shí)，其測(cè)試級(jí)別比不加隔離措施的電路有明顯提高。
圖 1.2 定壓輸入隔離非穩(wěn)壓模塊在低速數(shù)據(jù)采集場(chǎng)合的典型應(yīng)用
2. 方案推薦二：高速、高精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
對(duì)于低精度、低速的數(shù)據(jù)采集場(chǎng)合，可以采用不帶穩(wěn)壓的隔離電源模塊。但對(duì)于高精度、高速度數(shù)據(jù)采集場(chǎng)合，不穩(wěn)壓電源模塊由于輸出電壓精度差、尖峰噪聲大等特點(diǎn)，容易造成采集數(shù)據(jù)錯(cuò)誤或者誤差很大等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響采集的真實(shí)性。針對(duì)這種高精度、高速度的采集場(chǎng)合，可使用帶穩(wěn)壓輸出的電源模塊。
穩(wěn)壓系列DC-DC隔離轉(zhuǎn)換器，輸出電壓精度高（典型值±5%以內(nèi)），負(fù)載調(diào)節(jié)率<0.5%，瞬態(tài)響應(yīng)快，輸出紋波和噪聲極低，電磁兼容性好，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)引腳方式，UL94-V0阻燃封裝，自然冷卻，無(wú)需外加散熱片，無(wú)需外加元件可直接使用。電路結(jié)構(gòu)：開環(huán)系統(tǒng) + LDO線性穩(wěn)壓器。廣泛應(yīng)用于高速、高精度A/D、D/A電路、信號(hào)采樣電路，醫(yī)學(xué)儀器儀表等。其內(nèi)部框圖如圖 2.1所示。
圖 2.1 定壓輸入穩(wěn)壓輸出系列模塊內(nèi)部框圖
應(yīng)用示例圖如圖 2.2示，電源模塊采用定壓輸入隔離穩(wěn)壓輸出系列，如ZY0505IBS-1W。電源輸入加共模扼流圈，防止模塊內(nèi)部的開關(guān)噪身反串到輸入電源的“地”上，影響采集的精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
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