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模擬信號的隔離方法有哪些


  來源: 儀器儀表商情網(wǎng) 時間:2015-12-21 作者:Stanford
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第三種方法和第五種方法大同小異,都是把模擬信號變?yōu)閿?shù)字信號然后再隔離數(shù)字信號。數(shù)字信號再復原成模擬信號,所以,這也意味著這種電路復雜得很。但從隔離效果上講,應該是一種比較合理的隔離方式。至少在成本和精度上,和隔離放大器最有一拼的。壓頻轉換和頻壓轉換都非常的貴,所以,這種器件不適合做低帶寬信號的轉換;壓頻和頻壓轉換不需要單片機的參與,電路上更為簡潔,可靠性也更高。如果使用AD/DA轉換復原,需要單片機或者FPGA等控制電路的參與,從開發(fā)角度來說,需要比較多的精力。相對于頻壓轉換的方法,比較羅嗦,復原的信號帶寬和AD/DA的帶寬有關。但選擇合適的芯片和單片機,如cortex-M032位單片機,40MHz左右,幾塊錢人民幣。配合合適的AD/DA,成本也能控制在30RMB/ch,但效果比IL300要好很多,主要是隔離的線性度可以有個非常好的保證。

飛電容,飛電容筆者沒試過,但是飛電容也是個思路特殊的隔離方案。相對于其他的隔離方案,首先是不需要隔離電源;其次是電路簡單。飛電容就是將模擬信號作為源,對一個合適的電容進行充電,充完電后,將飛電容切換到測量電路一邊,與向飛電容充電的電路完全斷開。電容對測量電路放電。測量電路測量出電容的電壓。即實現(xiàn)了電壓信號的隔離。這個電路的核心在于,切換電容,并控制切換時間。最好使用繼電器,但普通的繼電器壽命有限,這種玩法肯定就報廢了。要使用濕簧繼電器;濕簧繼電器應該不是便宜的東西,這種方法我也沒試過,但是理論上是完全可行的。只不過信號帶寬是小得可憐。可能只有10Hz吧。

普通的光耦只是使用了特殊的思路,用另外一個光耦做第一個光耦的反饋和補償,如下圖。

這種方法呢,個人覺得隔離一般的信號還可以,因為沒有Datasheet等保證,實際上大批量應用是很難保證一致性和穩(wěn)定性的。只是應用于線性度要求非常不高的場合。成本在所有模擬信號隔離方案里應該是最低的,可以做到5塊錢/ch以下。

關鍵詞:儀器儀表 測試測量 數(shù)字信號    瀏覽量:816

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