隔離放大器有何特點?隔離放大器主要參數(shù)介紹
隔離放大器是電路中的常用類型之一,上篇文章中,小編對隔離放大器的應(yīng)用領(lǐng)域等有所闡述。為增進(jìn)大家對隔離放大器的認(rèn)識,小編將對隔離放大器的用途、隔離放大器的特點、隔離放大電路的特點以及隔離放大器的主要參數(shù)予以介紹。如果你對隔離放大器具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。
一、隔離放大器用途詳解
隔離放大器是一種特殊的測量放大電路,其輸入、輸出和電源電路之間沒有直接電路耦合,即信號在傳輸過程中沒有公共的接地端。輸入電路和放大器輸出之間有歐姆隔離的器件。
隔離放大器是在自動化控制系統(tǒng)中對電壓電流、AC交流、4-20毫安、0-5V、mV毫伏、PWM脈沖、Hz頻率、Pt100熱電阻、正弦波、方波、電位器、轉(zhuǎn)速等各種信號進(jìn)行變送、轉(zhuǎn)換、隔離、放大、遠(yuǎn)傳的集成電路,可與各種工業(yè)傳感器配合使用,滿足用戶本地監(jiān)視遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集的需求。
隔離放大器用于防止數(shù)據(jù)采集器件遭受遠(yuǎn)程傳感器出現(xiàn)的潛在破壞性電壓的影響。這些放大器還用于在多通道應(yīng)用中放大低電平信號。它們也可以消除由接地環(huán)路引起的測量誤差。由于不需要附加的隔離電源,帶有內(nèi)部變壓器的隔離放大器可以降低電路成本。
工業(yè)用隔離放大器通常情況下用于模擬量信號的隔離和放大,如0-10V,4-20mA等,但廣義的隔離放大器,可以對正弦和一些非正弦信號進(jìn)行隔離變送,如交流電,畸變電流波形及直流電。但是所有的輸出都是模擬量信號,所以放大的是模擬量信號,而不是原來輸入的各種波形的信號。
隔離放大器的4項基本作用是:隔離、放大、轉(zhuǎn)換及濾波,所以它可以濾除高頻干擾,而不是連干擾信號一起放大。一般會有截止頻率共客戶選擇,該頻率以上的高頻干擾均可濾除。
二、隔離放大器特點
隔離放大器是一種輸入電路和輸出電路之間電氣絕緣的放大器,一般采用變壓器或光耦合傳遞信號對模擬信號進(jìn)行隔離,并按照一定的比例放大。在這個隔離、放大的過程中要保證輸出的信號失真要小,線性度、精度、帶寬、隔離耐壓等參數(shù)都要達(dá)到使用要求。對被測對象和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)予以隔離,從而提高共模抑制比,同時保護(hù)電子儀器設(shè)備和人身安全。
三、隔離放大電路特點
隔離放大電路為一種較為特殊的測量放大電路,它的輸入及輸出端跟電源電路間并沒有直接的電路耦合。這說明什么?說明三者之間在信號傳輸過程中并未有共同的接地端,但是在輸入電路跟放大器輸出之間會有歐姆隔離器件。
隔離放大電路的信號跟電源全部是通過變壓器耦合或者光耦合傳遞,其最主要的作用是在便攜式測量儀器跟特定測控系統(tǒng)中,能夠在噪音環(huán)境下以高阻抗、高共模抑制能力來傳遞信號。
雖然普通的差動放大電路跟測量放大電路同樣能夠抑制共模干擾,但是此過程中,電路不允許共模干擾電壓超過電源電壓。而隔離放大器不但具備抑制共模干擾能力,還具有很高的共模電壓承受能力,上千伏基本都沒問題。
四、隔離放大器主要參數(shù)
1、非線性度
定義為實際傳輸特性與最佳直線的最大偏差。以滿量程輸出的百分比表示,一般為±0.05[%]。常與輸出幅度有關(guān),如有的隔離放大器輸出±5V時,非線性度±0.05[%],當(dāng)輸出為±10V時,為非線性度±0.2[%]
2、最大安全差動輸入
定義為可以跨接在兩輸入端的最大安全電壓。如隔離放大器的輸入端內(nèi)部有保護(hù)電阻, 則該電壓可高達(dá)百伏以上,否則僅為±13V左右。有瞬態(tài)高壓的信號源時,該參數(shù)很重要。
3、共模抑制比
分兩種:1.為輸入端到護(hù)衛(wèi)端的共模抑制比CMRRIN,2.輸入端到輸出端的共模抑制比CMRRIO隔放的共模誤差為CMRRIN和CMRRIO所造成的誤差之和。
4、漏電流
定義為市電加在輸出端與系統(tǒng)地(輸出地)之間時,在輸入端的最大電流。(在生物醫(yī)學(xué)、醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用時需要注意)
5、輸入噪聲
隔離放大器內(nèi)部噪聲折算到輸入端的總噪聲
6、隔離電源
隔離放大器可向外部電路提供的、與供電電源完全隔離的電源。一般為正負(fù)雙電源。
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