模拟信号隔离技术
数字、模拟隔离
模拟信号的隔离是非常头疼的，有时候不得不需要隔离。
大部分基于以下需要：1.隔离干扰源；2.分隔高电压。
隔离数字信号的办法很多，隔离模拟信号的办法却没有想象的那么多，关键是隔离的成本，比想象的都要高出许多。
特别是要求精确测量的场合，模拟信号的隔离，成本高得更加是离谱的无法想象。
我从事这种系统开发多年，对自己所知道的隔离方法做个小小的总结：数字隔离方法：1. 光耦；2. ADI 的磁隔离芯片,ADuMXXXX(XXXX为数字代号，如I2C的ADuM1250)；3.自己用变压器隔离。
数字隔离办法，一般实现的都是单向数字信号的隔离，对于双向数字信号，需要两个隔离单元来实现，体积非常的惊人；很难减小体积。
相对于速度很成本，如果速度小于100KHz一下，个人推荐用Ps2501这样的常用光耦隔离数字信号，很好的性价比，隔离度也非常的高。
一般Ps2501这样的光耦隔离度都在3000V/RMS以上。
但是如果隔离数字信号的频率在200KHz以上，用Ps2501这样的光耦就不行了，要换高速的数字光耦，价格成本也上去了，不划算了。
所以可采用ADI的磁隔离芯片。
最便宜的磁隔离芯片每通道的价格在$0.7，算下来人民币也才4~5块人民币，选在6N137、6N136这样的高速光耦，已经没有性价比可言，浪费大量的PCB空间用于隔离部分。
成本在4块左右，甚至更高，主要看你的6N137的采购量。
但ADuM系列的磁隔离芯片的尺寸小很多很多，价格相比也很有优势。
唯一美中不足的是磁隔离芯片的隔离电压只能到1000V左右，这个是个很头疼的问题。
如果只是隔离干扰源，自然没问题，如果是隔离高电压，那么要仔细考量一下设计了。
自己用隔离变压器来隔离的办法，一般人是用不到的，因为完全没有经济效益。
它只有一点好处，就是隔离电压可做得非常高，一般只有变频器、逆变器等IGBT的驱动，需要隔离非常大的电压，超过5000V；才使用。
因为一般的芯片和光耦都实现不了了。
模拟量光电隔离_解释说明以及概述
模拟量光电隔离解释说明以及概述1. 引言1.1 概述模拟量光电隔离是一种重要的电子技术，用于隔离和保护模拟信号。
它通过使用光学器件将输入信号与输出信号之间进行物理隔离，从而实现信号的传递和保护。
模拟量光电隔离在工业自动化、仪表控制和通信系统等领域中广泛应用，对于提高系统的可靠性和安全性起到了关键作用。
1.2 文章结构本文将围绕着模拟量光电隔离展开讨论，主要分为以下几个部分：第二部分将详细解释说明模拟量光电隔离的概念、原理以及应用领域；第三部分将深入探讨模拟量光电隔离技术，包括光耦合器件及其工作原理、光电隔离器件的分类和特点以及选择方法；第四部分将通过实际案例分析与应用实践来进一步了解设备或系统中模拟量光电隔离的需求分析、选型依据，以及在工业自动化中的应用案例以及遇到的挑战与解决方案；第五部分将总结模拟量光电隔离的优势与不足，并对未来模拟量光电隔离发展进行展望。
1.3 目的本文的目的是提供读者对于模拟量光电隔离技术的全面理解。
通过阐述其概念、原理和应用领域，以及深入探讨其技术细节和实际案例，帮助读者了解模拟量光电隔离在工业自动化中的重要性和价值。
同时，本文还旨在为今后相关领域的研究和开发提供参考和指导。
2. 模拟量光电隔离解释说明2.1 模拟量信号与光电隔离的概念模拟量信号指的是连续变化的电信号，其数值可以在一定范围内任意取值。
而光电隔离是指通过使用光耦合器件将模拟量信号转换成光信号，实现信号之间的隔离和传递。
2.2 光电隔离的原理与作用光电隔离器件采用了光耦合技术，利用发射器将输入电信号转换成相应的光信号，然后经过介质空气或者光纤传输到接收器，接收器再将光信号转换回原始电信号输出。
这样就实现了输入与输出之间的完全电气隔离。
光电隔离主要有以下几个作用：1. 电气隔离：通过光学方法将输入和输出之间进行绝缘，避免了由于共地引起的潜在危险。
2. 抗干扰能力强：由于采用了光学传输方式，在一些噪声环境下具有很好的抗干扰能力，可以有效地防止外界干扰对模拟量信号的影响。
电力电子线路中模拟信号的传输隔离技术
假设 Ｖ 为 ０ ， 。 Ｖ 积分器将以单向的斜率上升 ， 直
到 超过 比较器 的 阈值 。内部 的压 控振 荡器使 电流 源 以 ５０ Ｈ ０ ｋ ｚ的频 率 切 换 ， 出调 制 的 数 字 电平 以 差 输 动 形式 加在势 垒 电容 上 ， 同时外 加 隔 离 电 压呈 共 模
能具有 重要 意义 。
１ 几种 隔离传输方案及其 比较
实 现 电气 隔离 的 方法 从 耦 合方 式 来看 ， 以分 可 为磁耦 合隔离 方 式 、 电耦 合 隔离方 式 、 光 电容 耦合 隔 离方式 等 。磁 耦 合 隔离方 法是最 常用 的耦合 隔离 方
式。 图 １所 示 的 是 Ａ 公 司 生 产 的 隔 离 放 大 器 Ｄ
端， 输入 放大 器对 输 入 电流 和 一个 可 切换 的 电流 源 之 间 的差值进 行 积分 。
比较 复杂 ， 需要 考虑 模 拟 信 号 的精 度 、线性 度 、频
率响应 、噪声 响 应 等 ， 别 要 考 虑 系统 对 传 输 通 道 特 的精度 要求 ， 对精 度要 求越 高 ， 通 道 的成本 也可 能 其 越高 。模拟 电路 的 隔离 主要采用 变 压器 、 感器 、 互 直 流 电压 隔离器 、 性 隔离放 大器 等 隔离方法 。 因此 ， 线 研究精 确可靠 的隔离 传输 方案对 保 证系统 的整体 性
大。 内置 的 Ｄ ／ Ｃ变 换器 可 以给输 入侧 的运放 、 ＣＤ 调
形式。输出端 的放大器检测出来的差动信号为另一
个 电流源与积分器 Ａ ２之 问的切换 进行控制 ， 信号
８ ２
甘
肃
科
技
第２ ６卷
解调产 生一个 平均 值 等于 Ｖ Ｎ的 Ｖ Ｕ， 过低 通 ＭＩ ｏＴ经 滤波器 滤掉余下 的 载波 噪声 之 后 ， 就成 为 隔离 放 大 器 的输 出。 由于 采用 了数 字 化调 制手 段 ， 隔离 栅 的性 能不 会影响到模拟信号 的完整性， 所以有较 高的可靠性 和 良好 的频率 特性 。光电耦合 器是通过光 信号 的传 送实现耦 合 ， 输入 和输 出之间没有 直接 的电气联 系 ， 具有很强 的隔离 作 用 ， 在实 际 中应 用很 广 泛 。光 电
模拟量信号隔离器工作原理
模拟量信号隔离器工作原理模拟量信号隔离器（Analog Signal Isolator）是一种电子设备，用于将输入信号与输出信号之间进行隔离，以防止干扰或损坏。
它常用于工业自动化领域，例如工厂生产线上的信号传输和控制系统中。
模拟量信号隔离器的工作原理基于电气隔离技术。
它通过使用隔离放大器、光电耦合器、变压器等元件，将输入信号和输出信号之间的电气连接隔离开来。
这种隔离可以通过不同的物理机制实现，如电磁感应、光电效应等。
输入信号被传递到隔离放大器中。
隔离放大器通常由差分放大器和功率放大器组成。
差分放大器用于抵消输入信号中的共模噪声，提高信号的纯净度和抗干扰能力。
功率放大器则用于放大差分放大器的输出信号，以便驱动后续电路。
在输入信号经过隔离放大器放大后，接下来是电气隔离环节。
这一环节通常使用光电耦合器或变压器来实现。
光电耦合器利用光电效应将电信号转换为光信号，然后通过光纤或光耦合元件传输到输出端。
在输出端，光信号再次被转换为电信号，从而实现输入信号和输出信号之间的电气隔离。
变压器则利用电磁感应原理，在输入端和输出端之间通过互感耦合来实现电气隔离。
通过输出端的放大器将隔离后的信号放大，以便驱动后续的设备或系统。
输出端的放大器通常是功率放大器，其作用是提供足够的电流和电压来满足输出设备的要求。
模拟量信号隔离器的工作原理使得输入信号和输出信号之间实现了电气隔离，从而达到了防止干扰和损坏的目的。
它可以有效地隔离来自噪声、干扰电压、地线回路等因素对信号的影响，提高信号的可靠性和稳定性。
此外，模拟量信号隔离器还可以实现不同电平、不同地线之间的信号传输，提高系统的兼容性和灵活性。
模拟量信号隔离器通过电气隔离技术，将输入信号和输出信号之间的电气连接隔离开来，从而防止干扰和损坏。
它在工业自动化领域中起着重要的作用，提高了系统的稳定性、可靠性和兼容性。
通过不断的技术创新和发展，模拟量信号隔离器在工业控制和信号传输领域将有更广泛的应用。
模拟数字隔离芯片
模拟数字隔离芯片
数字隔离芯片（Digital Isolator）是一种用于隔离两个电路之间数字信号的集成电路。
它通过磁耦合、电容耦合等技术，使得输入端和输出端之间不会有电气连接，从而实现电气隔离。
模拟数字隔离芯片是在数字隔离芯片的基础上，加入了模拟信号的隔离功能。
它能够同时隔离数字信号和模拟信号，确保传输的精确性和可靠性。
模拟数字隔离芯片通常包括两个部分：输入端和输出端。
输入端接收来自模拟或数字信号的输入，并将其转换为数字信号。
输出端将已隔离的数字信号转换为模拟信号输出。
这种芯片主要应用于需要实现数字信号与模拟信号之间的隔离和转换的场景，比如工业自动化控制系统、医疗设备、通信设备等。
它具有信号隔离、防电磁干扰、保护电路等特点，能够提高系统的稳定性和可靠性。
4-20mA电流与0-5V电压信号的隔离及变换
4-20mA电流与0-5V电压信号的隔离及变换模拟信号隔离放大器技术应用关键词：模拟信号:0-10mA/0-20mA/4-20mA/0-5V/0-10V/0-±5V/1-5V等输入与输出之间的隔离及变换。
说明：ISO系列隔离放大器是一种将模拟信号按比例进行隔离和转换的混合集成电路（IC），它分为有源（含辅助电源）型和无源型两大类。
无源型IC内部包含有电流信号调制解调电路、信号耦合隔离变换电路等，很小的输入等效电阻，使该IC的输入电压达到超宽范围（7.5—32V），以满足用户无需外接电源而实现信号远距离、无失真传输的需要。
内部的陶瓷基板、印刷电阻工艺及新技术隔离措施使器件能达到3KVAC绝缘电压和工业级宽温度、潮湿、震动的现场恶劣环境要求。
ISO 4-20mA 系列产品使用非常方便无需外接任何元件即可实现4-20mA电流环隔离或信号一进二出、二进二出等变换功能。
有源型IC是在同一芯片上集成了一个高隔离的DC/DC电源及高性能线性光电耦合器的混合集成电路。
该芯片除了为内部放大电路供电外，还可以向外部（信号输入与输出端）提供两组隔离的正、负直流电源和两组的5VDC稳压基准源，专供外部电路扩展用，如电桥电路、小信号前置放大电路等用户专用电路。
该系列产品具有宽信号带宽20KHZ，可对0~±10VDC双向直流信号或0~5VAC的交流信号进行隔离、调理和变换。
该IC体积很小，使用非常方便，只需很少外部元件即可实现模拟信号的（I/I I/V V/I V/V）隔离及变换功能。
主要应用领域：模拟信号数据采集，隔离传输及供电，工业现场信号隔离传输及变换，地线干扰抑制，信号远程无失真传输，仪器仪表与传感器信号的隔离变换。
电力设备及医疗仪器安全隔离栅。
产品体系：ISO 4-20mA 系列———两线无源4-20mA信号隔离调理ICISO-Ax-Px-Ox系列———直流电流信号（I/V I/I）隔离放大器ICISO-Ux-Px-Ox系列———直流电压信号（V/I V/V）隔离放大器ICISO1001 /1002 系列———直流双向或交流信号隔离放大器IC产品特性：精度等级：0.1级、0.2级、0.5级全量程范围内极高的线性度(非线性度<0.2%)国标标准信号: 0-10mA/0-20mA/4-20mA/0-5V/0-10V/0-±5V/1-5V输入/输出。
模拟电路和数字电路的隔离技术
模拟电路和数字电路的隔离技术一.电路隔离的目的：电路隔离的主要目的是通过隔离元件把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰的效果，使设备符合电磁兼容性的要求。
二.电路隔离的分类：三.典型隔离电路介绍：1.模拟电路的隔离：根据系统功能不同模拟电路可分为供电子系统，模拟信号测量子系统和模拟信号控制等子系统。
为了使各个子系统免受电网上各种噪声的干扰，以及各个系统间的相互干扰，因此就存在供电系统的隔离，模拟信号测量系统的隔离和模拟信号控制系统的隔离等电路。
1.1供电系统的隔离：根据供电系统的电源不同，供电系统又分为交流供电和直流供电系统两种，下面分别介绍常用的隔离电路。
✓ 交流供电系统的隔离隔离目的：隔离电网中的谐波，雷击浪涌，高频干扰等噪声。
隔离方法：采用电源隔离变压器，这种变压器不同于普通变压器之处在于绕组间是否加屏蔽层。
是常用的隔离方法。
简要分析：原理电路如图1所示：1c(a)无屏蔽层 (b) 有屏蔽层图1隔离变压器在图1(a)中，隔离变压器不加屏蔽层，C12是一次和二次绕组之间的分布电容，在共模电压U1C 的作用下，二次绕组所耦合的共模噪声电压为U2C,C2E 是二次侧的对地电容，则从图可知二次侧的共模噪声电压U2C 为：2E12121C 2C C C U U ＋＝∙在图1(b)中，隔离变压器加屏蔽层，其中C10、C20分别代表一侧和二次绕组对屏蔽层的丰补电容，ZE 使屏蔽层的对低阻抗，C2E 是二次绕组侧对地电容，则从图可知二次侧的巩膜再生电压U2C 为：2E202E EE 1C C 2C C C C10j 1Z Z U U +∙+∙ω＝当ZE<<C10j 1ω时，U2C 趋于0。
所以采取屏蔽措施后，通过变压器的共模噪声电压被大大地消弱。
✓ 直流供电系统的隔离隔离目的：控制子系统或电气设备内部需独立工作时，将直流供电电源隔离可有效减小系统间的干扰。
隔离方法：方法一，在交流侧采取变压器隔离如图2(a)所示，方法二，在直流测分别采用DC/DC变换如图2(b)所示。
信号隔离技术
信号隔离技术信号隔离使数字或模拟信号在发送时不存在穿越发送和接收端之间屏障的电流连接。
这允许发送和接收端外的地或基准电平之差值可以高达几千伏，并且防止了可能损害信号的不同地电位之间的环路电流。
信号地的噪声可使信号受损。
隔离可将信号分离到一个干净的信号子系统地。
在另一种应用中，基准电平之间的电连接可产生一个对于操作人员或病人不安全的电流通路。
信号的性质可以为电路设计人员指明系统可考虑的那些正确的IC。
第一类隔离器件依赖于无发送器和接收器来跨越隔离屏障。
这种器件曾用于数字信号，但线性化问题迫使模拟信号隔离采用变压器，用调制载波使模拟信号跨越这个屏障。
变压器怎么说总是难弄的，而且通常不可能制成IC，所以想出了用电容器电路来耦合调制信号以跨越屏障。
作用在隔离屏障上的高转换率瞬态电压可做为单电容屏障器件的信号，所以已开发出双电容差分电路以使误差最小。
现在电容屏障技术已应用在数字和模拟隔离器件中。
隔离串行数据流隔离数字信号有很大选择范围。
假若数据流是位串行的，则选择方案范围从简单光耦合器到隔离收发器IC。
主要设计考虑包括：·所需的数据速率·系统隔离端的电源要求·数据通道是否必须为双向基于LED的光耦合器是用于隔离设计问题的第一种技术。
现在有几件基于LED IC可用，其数据速率为10Mbps 及以上。
一个重要的设计考虑是LED光输出随时间减小。
所以在早期必须为LED提供过量电流，以使随时间推移仍能提供足够的输出光强。
因为在隔离端可能提供电很有限，所以需要提供过量电流是一个严重的问题。
因为LED 需要的驱动电流可以大于从简单逻辑输出级可获得的电流，所以往往需要特殊的驱动电路。
对于高速应用和在逻辑信号控制下使数据流反向转送的情况，可用Burr-Brown公司的ISO 150数字耦合器。
图1示出ISO150的双向应用电路。
通道1控制通道2的传送方向，并配置为从A端传送到B端。
加到DIA引脚的信号确定信号的流向。
模拟信号飞电容隔离
模拟信号飞电容隔离编写：<单击输入编写人>1. 问题的由来在电子工程专辑的论坛里，有个网友提问：如何解决4－20MA信号的隔离问题。
我立刻想到了20多年前解剖的一个美国产品的过程，感觉在这里写个帖子，可能会对大家有启发。
这里要声明的是本文所论述的内容应该算是转述，有关“飞电容”概念的提出应该是接近或者超过30年。
1983年我读硕士生2年级的时候，见到了一家美国公司的一块数据采集板，当时测绘了其原理图，由于搞不到整机的软件，并没有真正理解这个电路的工作原理。
为了选择硕士论文的题目，当时我主要是泡在图书馆里看IEEE的文章。
一个偶然的机会读到了一篇讲述"Flying Capacitor"文章的题目，老师给的方向是SCADA，电容能不能飞上天应该不属于这个方向，具体内容没有看就翻过去了。
中午去餐厅的路上，又在琢磨测绘的板子的原理。
板子中心位置显著的有8个米黄色的无感电容，应该是一个关键吧？想到电容，思绪转向了Flying Capacitor，电容怎么会飞？下午一定好好看看。
几年以后，在为一个1950年代建设的老电厂进行计算机监控的项目中，运用过飞电容原理，效果还算不错。
2. 什么叫“飞电容”图1是一个飞电容的示意图。
K1是一个双刀双掷继电器。
当开关切换到Vi侧时Vi给电容C1充电或放电，经过一个短暂的过渡过程以后，电容两端的电压应该跟V i相同。
当开关切换到V o侧时，如果负载阻抗达到无穷大，由于电容C1的蓄能功能，V o应该与切换前的Vi相等。
从而完成了Vi的隔离转换功能。
3. 应用领域分析飞电容隔离方式适合采用速率不是很高的直流信号的隔离。
对于多路电流方式（如4－20MA）输出的信号，一般的隔离措施很难解决共地的问题，飞电容方式就非常简单，而且直接消除了共模干扰信号。
而对于多路同一信号源被多个系统采样的应用方式，飞电容同样是解决这一问题的利器。
对于难以共地多个信号源进行隔离，模拟开关是不能采用的。
模拟信号隔离方法的总结
模拟信号隔离方法的总结模拟信号的隔离是非常头疼的，有时候不得不需要隔离。
大部分基于以下需要：1.隔离干扰源;2.分隔高电压。
隔离数字信号的办法很多，隔离模拟信号的办法却没有想象的那么多，关键是隔离的成本，比想象的都要高出许多。
特别是要求精确测量的场合，模拟信号的隔离，成本高得更加是离谱的无法想象。
我从事这种系统开发多年，对自己所知道的隔离方法做个小小的总结：数字隔离方法：1、光耦;2、ADI 的磁隔离芯片,ADuMXXXX(XXXX为数字代号，如I2CADuM1250);3、自己用变压器隔离。
数字隔离办法，一般实现的都是单向数字信号的隔离，对于双向数字信号，需要两个隔离单元来实现，体积非常的惊人;很难减小体积。
相对于速度很成本，如果速度小于100KHz 一下，个人推荐用Ps2501这样的常用光耦隔离数字信号，很好的性价比，隔离度也非常的高。
一般Ps2501这样的光耦隔离度都在3000V/RMS以上。
但是如果隔离数字信号的频率在200KHz以上，用Ps2501这样的光耦就不行了，要换高速的数字光耦，价格成本也上去了，不划算了。
所以可采用ADI的磁隔离芯片。
最便宜的磁隔离芯片每通道的价格在$0.7，算下来人民币也才4~5块人民币，选在6N137、6N136这样的高速光耦，已经没有性价比可言，浪费大量的PCB空间用于隔离部分。
成本在4块左右，甚至更高，主要看你的6N137的采购量。
但ADuM系列的磁隔离芯片的尺寸小很多很多，价格相比也很有优势。
唯一美中不足的是磁隔离芯片的隔离电压只能到1000V 左右，这个是个很头疼的问题。
如果只是隔离干扰源，自然没问题，如果是隔离高电压，那么要仔细考量一下设计了。
自己用隔离变压器来隔离的办法，一般人是用不到的，因为完全没有经济效益。
它只有一。
模拟信号的隔离方法有哪些
模拟信号的隔离方法有哪些隔离数字信号的办法很多，隔离模拟信号的办法却没有想象的那么多，关键是隔离的成本，比想象的都要高出许多。
特别是要求精确测量的场合，模拟信号的隔离，成本高得更加是离谱的无法想象。
我从事这种系统开发多年，对自己所知道的隔离方法做个小小的总结：数字隔离方法：1. 光耦;2. ADI 的磁隔离芯片,ADuMXXXX(XXXX为数字代号，如 I2C的ADuM1250);3.自己用变压器隔离。
数字隔离办法，一般实现的都是单向数字信号的隔离，对于双向数字信号，需要两个隔离单元来实现，体积非常的惊人;很难减小体积。
相对于速度很成本，如果速度小于100KHz一下，个人推荐用Ps2501这样的常用光耦隔离数字信号，很好的性价比，隔离度也非常的高。
一般Ps2501这样的光耦隔离度都在3000V/RMS以上。
但是如果隔离数字信号的频率在200KHz以上，用Ps2501这样的光耦就不行了，要换高速的数字光耦，价格成本也上去了，不划算了。
所以可采用ADI的磁隔离芯片。
最便宜的磁隔离芯片每通道的价格在$0.7，算下来人民币也才4~5块人民币，选在6N137、6N136这样的高速光耦，已经没有性价比可言，浪费大量的PCB空间用于隔离部分。
成本在4块左右，甚至更高，主要看你的6N137的采购量。
但ADuM系列的磁隔离芯片的尺寸小很多很多，价格相比也很有优势。
唯一美中不足的是磁隔离芯片的隔离电压只能到1000V左右，这个是个很头疼的问题。
如果只是隔离干扰源，自然没问题，如果是隔离高电压，那么要仔细考量一下设计了。
自己用隔离变压器来隔离的办法，一般人是用不到的，因为完全没有经济效益。
它只有一点好处，就是隔离电压可做得非常高，一般只有变频器、逆变器等IGBT的驱动，需要隔离非常大的电压，超过5000V;才使用。
因为一般的芯片和光耦都实现不了了。
模拟信号的隔离：1.线性光耦;2. 隔离放大器 ;3.频压转换和压频转换+数字隔离;4.飞电容;5.采用DA/AD+数字隔离的办法实现模拟信号的采样复原，进而实现隔离的办法;6.普通光耦实现的线性隔离。
线性光耦隔离模拟信号
线性光耦隔离模拟信号1. 线形光耦介绍光隔离是一种很常用的信号隔离形式。
常用光耦器件及其外围电路组成。
由于光耦电路简单，在数字隔离电路或数据传输电路中常常用到，如UART协议的20mA电流环。
对于模拟信号，光耦因为输入输出的线形较差，并且随温度变化较大，限制了其在模拟信号隔离的应用。
对于高频交流模拟信号，变压器隔离是最常见的选择，但对于直流信号却不适用。
一些厂家提供隔离放大器作为模拟信号隔离的解决方案，如ADI的AD202，能够提供从直流到几K的频率内提供0.025%的线性度，但这种隔离器件内部先进行电压-频率转换，对产生的交流信号进行变压器隔离，然后进行频率-电压转换得到隔离效果。
集成的隔离放大器内部电路复杂，体积大，成本高，不适合大规模应用。
模拟信号隔离的一个比较好的选择是使用线形光耦。
线性光耦的隔离原理与普通光耦没有差别，只是将普通光耦的单发单收模式稍加改变，增加一个用于反馈的光接受电路用于反馈。
这样，虽然两个光接受电路都是非线性的，但两个光接受电路的非线性特性都是一样的，这样，就可以通过反馈通路的非线性来抵消直通通路的非线性，从而达到实现线性隔离的目的。
市场上的线性光耦有几中可选择的芯片，如Agilent公司的HCNR200/201，TI子公司TOAS的TIL300，CLARE 的LOC111等。
这里以HCNR200/201为例介绍。
2. 芯片介绍与原理说明HCNR200/201的内部框图如下所示其中1、2引作为隔离信号的输入，3、4引脚用于反馈，5、6引脚用于输出。
1、2引脚之间的电流记作IF，3、4引脚之间和5、6引脚之间的电流分别记作IPD1和IPD2。
输入信号经过电压-电流转化，电压的变化体现在电流IF 上，IPD1和IPD2基本与IF成线性关系，线性系数分别记为K1和K2,即K1与K2一般很小(HCNR200是0.50%)，并且随温度变化较大(HCNR200的变化范围在0.25%到0.75%之间)，但芯片的设计使得K1和K2相等。
脉宽调制整流器中模拟信号的远距离隔离传输
入控 制器 进 行 处 理 。设 计 ｌ 『电路 结 构 和 参 数 ， 并 进 行 了 实 验 。实 验 结 果 表 明 ： 所 设讨 ‘ 方 案 可 以 有 效 地 传 输 模 拟信号 ， 既无衰减 ， 又 有 良好 的抗 干 扰 能 力 。传 输 距 离 可 达 ２ ０ ０ ｉ ｎ ， 传 输 过 程 中的 延 时 小 于 ２ ０ ｓ 。
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３— ０ ７— ０ ９
第 ２期
朱 艺锋 ： 脉 宽 调 制 整 流 器 中 模 拟 信 号的远 距 离 隔 离 传 输
ห้องสมุดไป่ตู้・ ４ ５・
光信 号进 行高 速远 距离 传输 ， 送 到位 于控 制 中心 的频 压 转换 部 分 。频 压 转换 部 分 将 脉 冲列 还 原 成 电压 信号 。该 电压 信 号会有 微小 程度 的 电压脉 动 ， 可以加装 阻 容 （ Ｒ Ｃ） 低 通滤 波器 予 以改善 。滤 波器 输 出 的 模 拟 信号 最终 送人 Ａ Ｄ Ｃ 片转 换成 数字 信 号并送 入 控 制 器 进行 处理 。高频 的脉 冲 列相 当于 高频 率 的 数字 信号 ， 和光 纤传 输一 样 ， 都有 高 抗 干 扰 、 高 抗 衰 减 性 能 。大 功 率 环 境 下 ， 对 电压 采 样 和 压频 转 换 部 分， 以及 开关 电源部 分 ， 用屏 蔽罩 进行 屏蔽 。压 频转 换 原 理 叮描 述 如下 ： 输 入 电压 信 号经 输 人 电 阻变 为 电流 信号 ， 经积 分器 对积 分 电容充 电 ， 同 时电容 电压 值 和 内部 的基 准 电压 进行 比较 ， 一 旦 到达 阀值 ， 内部
模拟电路中EMC中隔离设计方案
把噪声干扰的路径切断，从而达到抑制噪声干扰的效果。
在低频情况下，采用了隔离的措施以后，绝大多数电路都能够取得良好的抑制噪声的效果，使设备符合低频EMC的要求。
隔离分类常见的电路隔离常用在以下几种情况：模拟电路内的隔离对于模拟信号测量系统，其隔离电路相对比较复杂，既要考虑其精度、频带宽度的因素，又要考虑其价格因素。
同时既有高电压、大电流信号，又有微电压、微电流信号，这些信号之间需要进行隔离，实现在一定的频率下的隔离。
数字电路内的隔离数字量输人系统主要采用脉冲隔离变压器隔离、光电耦合器隔离；而数字量输出系统主要采用光电耦合器隔离、继电器隔离，个别情况也可采用高频隔离变压器隔离。
模拟电路与数字电路之间的隔离一般来说，模拟电路与数字电路之间的转换通过模/数转换器（A/D）或数/模转换器（D/A）来实现。
但是，若不采取一定的措施，数字电路中的高频周期信号就会对模拟电路带来一定的干扰，影响测量的精度。
为了抑制数字电路对模拟电路带来的干扰，一般须将模拟电路与数字电路分开布线，但这种布线方式有时还不能彻底排除来自数字电路的干扰。
要想排除来自数字电路的干扰，可以把数字电路与模拟电路隔离开来。
常用的隔离方法是在A/D转换器与数字电路之间加入光电耦合器，把数字电路与模拟电路隔离开。
如果这种电路还不能从根本上解决模拟电路中的干扰问题，就把信号接收部分与模拟处理部分也进行隔离。
例如，在前置处理级与模数转换器（A/D）之间加人线性隔离放大器，在模/数转换器（A/D）与数字电路之间采用光电耦合器隔离，把模拟地与数字地隔开。
这样一来，既防止了数字系统的干扰进人模拟部分，又阻断了来自前置电路部分的共模干扰和差模干扰。
数模转（D/A）电路的隔离与模数转换（A/D）电路的隔离类似，因而所采取的技术措施也差不多。
EMC中隔离分析接下来以通过光耦隔离、继电器隔离和共模扼流圈（共模电感）隔离案例，理解EMC中隔离设计方法。
2.1、光耦隔离光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、无触点等特点，因而在各种电子设备上得到广泛的应用。
40. 如何实现模拟量信号的隔离？
40. 如何实现模拟量信号的隔离？11 合同主体甲方：＿___________________________地址：＿___________________________联系方式：＿___________________________乙方：＿___________________________地址：＿___________________________联系方式：＿___________________________111 合同标的本合同旨在探讨和确定实现模拟量信号隔离的相关方案、技术要求以及双方在合作过程中的权利和义务。
112 权利义务甲方权利义务：1、有权要求乙方按照合同约定的技术要求和时间节点，提供模拟量信号隔离的解决方案。
2、有义务按照合同约定向乙方支付相应的费用。
3、应当配合乙方获取实现模拟量信号隔离所必需的相关信息和数据。
乙方权利义务：1、有权按照合同约定收取服务费用。
2、有义务向甲方提供专业、可行的模拟量信号隔离方案，并确保方案符合国家相关技术标准和行业规范。
3、负责方案的实施和调试，确保模拟量信号隔离达到预期效果。
4、应当保守在合作过程中获取的甲方相关机密信息。
113 违约责任若甲方未按照合同约定支付费用，每逾期一天，应按照未支付金额的X%向乙方支付违约金。
若逾期超过具体天数天，乙方有权解除合同，并要求甲方支付已完成工作对应的费用及违约金。
若乙方未按照合同约定的时间节点提供方案或完成方案的实施和调试，每逾期一天，应按照合同总金额的X%向甲方支付违约金。
若逾期超过具体天数天，甲方有权解除合同，并要求乙方返还已支付的费用及支付违约金。
若乙方提供的模拟量信号隔离方案不符合国家相关技术标准和行业规范，或者未达到合同约定的预期效果，乙方应负责免费重新提供方案或进行整改，直至达到要求。
若因此给甲方造成损失的，乙方应承担相应的赔偿责任。
114 争议解决方式本合同在履行过程中发生的争议，由双方协商解决。
模拟信号分离 芯片
模拟信号分离芯片（原创实用版）目录一、模拟信号隔离芯片的概念与重要性二、模拟信号隔离芯片的工作原理三、模拟信号隔离芯片的应用领域四、模拟信号隔离芯片的市场前景正文一、模拟信号隔离芯片的概念与重要性模拟信号隔离芯片是一种电子元器件，它的主要功能是在模拟信号处理过程中，将输入信号与输出信号进行电气隔离。
这种隔离技术能够有效地抑制信号干扰，提高系统性能，为各种电子设备提供稳定可靠的信号传输。
在现代电子技术中，模拟信号隔离芯片已成为处理模拟信号的关键元件，被广泛应用于各种领域。
二、模拟信号隔离芯片的工作原理模拟信号隔离芯片的工作原理主要基于信号耦合和隔离技术。
常见的隔离方式包括光电耦合、磁耦合和电容耦合等。
这些隔离技术可以将输入信号与输出信号在电气上分离，从而有效地抑制干扰信号。
同时，模拟信号隔离芯片还具备放大、滤波等功能，能够对输入信号进行处理，满足不同应用场景的需求。
三、模拟信号隔离芯片的应用领域模拟信号隔离芯片在多个应用领域发挥着重要作用，如工业自动化、医疗设备、通讯系统、消费电子等。
例如，在工业自动化领域，模拟信号隔离芯片可用于传感器信号的处理和传输，确保控制系统的稳定性和可靠性；在医疗设备中，模拟信号隔离芯片可用于生物信号的放大和滤波，提高信号的测量精度；在通讯系统中，模拟信号隔离芯片可用于模拟信号与数字信号的转换，实现信号的顺畅传输。
四、模拟信号隔离芯片的市场前景随着科技的不断发展，模拟信号隔离芯片在各个领域的应用将更加广泛。
同时，随着我国经济的快速增长，对模拟信号隔离芯片的需求也将持续上升。
据市场调查数据显示，全球模拟信号隔离芯片市场规模逐年增长，预计未来几年将继续保持稳定增长态势。
3.3v模拟量隔离
3.3v模拟量隔离
3.3V模拟量隔离是指对3.3V模拟信号进行隔离处理的技术。
在工业控制和电子设备中，模拟量隔离通常用于隔离传感器、测量仪器和控制系统之间的模拟信号，以确保信号传输的稳定性和安全性。
从技术角度来看，3.3V模拟量隔离可以采用多种方法实现，其中包括光耦隔离、变压器隔离和差分放大器隔离等。
光耦隔离利用光电器件将输入和输出电路隔离开来，能够有效地消除地线干扰和提高系统的抗干扰能力；变压器隔离则通过磁性耦合来实现信号隔离，具有良好的线性特性和高频响应；差分放大器隔离则利用差分输入来抵消噪声和干扰，提高了信号的传输质量。
另外，从应用角度来看，3.3V模拟量隔离广泛应用于工业自动化、电力电子、通信设备等领域。
在工业控制系统中，3.3V模拟量隔离可以帮助实现信号的隔离放大和滤波处理，提高系统的抗干扰能力和稳定性；在电力电子设备中，隔离技术可以有效地保护控制系统和操作人员的安全；在通信设备中，模拟量隔离可以帮助提高信号的传输质量和系统的可靠性。
总的来说，3.3V模拟量隔离是一项重要的电子技术，它不仅可以帮助解决模拟信号传输中的干扰和安全隐患问题，还可以提高系统的稳定性和可靠性，促进工业和电子设备的发展和应用。
模拟信号隔离芯片
模拟信号隔离芯片模拟信号隔离芯片是一种将输入信号与输出信号之间完全隔离的芯片。
在电子设备中，模拟信号隔离芯片能够有效地解决地线干扰、电压峰值和响应时间等问题，保证信号的传输质量和安全性。
模拟信号隔离芯片通常由输入端、输出端和隔离部分组成。
输入端接收来自传感器或其他设备的模拟信号，经过隔离部分处理后，输出信号通过输出端传递给后续电路。
隔离部分是模拟信号隔离芯片的核心部分，常用的隔离方式有光耦隔离、磁耦隔离和基于变压器的隔离等。
光耦隔离是一种常见的模拟信号隔离方式。
在光耦隔离中，输入信号通过光电二极管将光信号转换为电信号，然后通过电流放大器放大并驱动光电晶体管，最后通过光电晶体管将光信号转换回电信号输出。
由于光耦隔离不存在电流接地路径，可有效地防止地线干扰和电流回路的相互影响。
磁耦隔离是另一种常用的模拟信号隔离方式。
在磁耦隔离中，输入信号通过线圈产生磁场，然后通过铁芯传递给输出端的线圈，最后将磁场转换为电信号输出。
磁耦隔离的优点是能够传递较大的功率，同时对于环境条件的变化有较好的适应性。
基于变压器的隔离是一种高效可靠的模拟信号隔离方式。
在基于变压器的隔离中，输入信号通过输入线圈产生磁场，然后通过铁芯传递给输出线圈，最后通过输出线圈将磁场转换为电信号输出。
基于变压器的隔离具有隔离性能好、传输频率宽、功耗低等特点，广泛应用于工业自动化、电力等领域。
模拟信号隔离芯片在实际应用中具有重要的意义。
首先，它可以解决地线干扰问题，提高信号的抗干扰能力，确保信号的准确传输。
其次，它可以保护后续电路免受高压、过电流等可能引起的损害，确保设备的安全性。
此外，模拟信号隔离芯片还可以提高系统的响应速度和稳定性，提高整体系统的工作效率。
总而言之，模拟信号隔离芯片是一种重要的电子元器件，具有隔离性能好、抗干扰能力强等优点。
它在电子设备中的应用可以解决地线干扰、电压峰值和响应时间等问题，保证信号的传输质量和设备的安全性，是现代工业控制、电力等领域不可或缺的关键技术之一。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 快速光电耦合器6N137 2 PWM和VF变换的光电隔离 3 线性光电耦合器TIL300 4 线性光电耦合器LOC210 5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124 返回
1 快速光电耦合器6N137-1
1 快速光电耦合器6N137-2
1 快速光电耦合器6N137-3
1 快速光电耦合器6N137-4
3 线性光电耦合器TIL300-2
3 线性光电耦合器TIL300-3
3 线性光电耦合器TIL300-4
返回
4 线性光电耦合器LOC210-1
4 线性光电耦合器LOC210-2
4 线性光电耦合器LOC210-3
4 线性光电耦合器LOC210-4
返回
5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124-1
这种隔离电路简单，理论上线性，温漂等于0。但速度低2
来自VF变换器输出(例如AD564)的脉冲信号驱动高速光电耦合器6N137。 经6N137隔离后的脉冲信号给单片机计数。
这种隔离电路简单，理论上线性和温漂只取决于VF变换器，但速度低， 反应慢。
返回
3 线性光电耦合器TIL300-1
1 快速光电耦合器6N137-5
返回
2 PWM和VF变换的光电隔离-1
来自具有PWM输出功能的单片机(例如P89C51RD2)的PWM信号经三级管 8550进行电流放大后驱动高速光电耦合器6N137。经6N137隔离后的PWM信号 控制74HC4053双撇开关在0V和基准电压2.5V间进行切换调制，调制后的信号 经100K电阻和0.1uF电容的滤波变成模拟信号。滤波的时间常数是0.01S。
5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124-2
5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124-3
5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124-4
5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124-5
5 电容耦合模拟隔离芯片ISO124-6
返回