顺源科技热电阻信号低成本变送器IC
产品特点 | 典型应用 |
● 三线四线或两线制Pt100/ Cu50热电阻信号直接输入 ● 精度线性度误差等级 0.2级(相对温度) ● 内置线性化处理和长线补偿电路 ● 辅助电源与信号通道3000VDC两隔离 ● 辅助电源5V12V15V或24VDC单电源供电 ● 国际标准信号输出0-20mA /4-20mA/0-5V/0-10V等 ● 低成本超小体积使用方便可靠性高 ● 标准SIP 12Pin符合UL94V-0阻燃封装 ● 工业级温度范围: - 20 ~ + 70 ℃ | ● 温度信号采集及变换 ● 工业现场高精度温度测量 ● 热电阻信号转换与温度控制 ● 地线干扰抑制 ● 温度传感器信号转换成标准信号 ● 油温测量与报警 ● 信号远程无失真传输 ● 电力监控医疗设备温度控制变送器 |
SunYuanSYZ-W系列低成本小体积两隔离型变送器专为现场单路温度信号采集监测的低成本设计可以将热电阻传感器采集的温度信号按变化量转换成线性标准模拟信号该混合集成电路在同一芯片上集成了一组高隔离的DC/DC电源信号零点满度校准电路和热电阻线性化长线补偿干扰抑制电路特别适用于Pt100热电阻信号转换成标准模拟电压电流信号广泛应用在温度传感器信号的转换放大及无失真远传工业现场PLC或DCS系统的温度信号采集与变送
芯片内部集成了高效率的DC-DC能产生一组隔离的电源给内部输入端放大电路长线补偿及线性处理电路供电和输出端放大转换电路滤波电路供电SMD工艺结构及新技术隔离措施使该器件能达到辅助电源与信号通道之间3000VDC两隔离并且能满足工业级宽温度潮湿震动的现场恶劣工作环境要求
SYZ-W系列低成本小体积两隔离型变送器使用比较方便只需很少外部元件即可实现三线四线或两线制Pt100/Cu50热电阻传感器信号的采集与变送
图1 ISO Z-W系列隔离变送器原理框图
产品最大额定值(长期在最大额定值环境下工作影响产品使用寿命超过最大值会出现不可修复的损坏)
Continuous Isolation Voltage (辅助电源与信号通道之间)3KVDC/rms |
PW(辅助电源电压最大输入范围) ±25%Vdd |
Junction Temperature (工作环境温度最大范围)- 45℃ ~ + 85℃ |
Lead Temperature (引脚最高焊接温度及持续时间<10S) +300℃ |
Output Voltage Load Min(输出电压信号时的最小负载)2KΩ |
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通用参数
精度线性度误差等级 ---------- 0.10.2级 | 回差 ---------- < 0.5% |
辅助电源---------- 5V,12V,15V,24VDC | 隔离 ----------辅助电源与信号通道之间 |
工作温度---------- -20 ~ +70℃ | 绝缘电阻 ---------- ≥20MΩ |
工作湿度---------- 10 ~ 90% 无凝露 | 耐压 --------- 3KV60HZ / S漏电流 1mA |
存储温度---------- -45~ +85℃ | 耐冲击电压---------- 3KV 1.2/50us峰值 |
存储湿度---------- 10 ~ 95% 无凝露 |
产品型号及定义
产品型号及定义
产品选型举例
例1信号输入Pt100温度范围-20-100℃信号输出4-20mA辅助电源24V
产品型号SYZ1-W1-P1-O1
例2信号输入Cu50温度范围0-100℃信号输出:0-5V辅助电源12V
产品型号SYZ4-W2-P2-O4
技术参数
参数名称 | 测试条件 | 最小 | 典型值 | 最大 | 单位 | ||
隔离电压 | 1min | 1500 | 3000 | VDC | |||
非线性度(对温度) | 0.2 | 0.5 | %FSR | ||||
信号输出 | 电压输出 | 5 | 10 | V | |||
电流输出 | 20 | mA | |||||
响应时间 | 10 | mS | |||||
负载能力 | 电压输出 | Vout=10V | 2 | kΩ | |||
电流输出 | Iout=20mA | 350 | 650 | Ω | |||
输出信号纹波 | 不滤波 | 10 | mV | ||||
输出温度漂移 | 100 | ppm/℃ | |||||
辅助电源 | 电压 | 用户自定义 | 3.3 | 12 | 24 | VDC | |
电流 | VD=12V | 42 | mA | ||||
辅助电源功耗 | 0.3 | 0.5 | 1 | W | |||
工作环境温度 | -45 | 85 | ℃ | ||||
贮存温度 | -55 | 125 | ℃ |
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典型应用图
图2SY Z-W系列电压输出型引脚定义及典型应用
图3SY Z-W系列电流输出型引脚定义及典型应用
引脚功能描述SIP12Pin单列直插
热电阻输入A端 | 热电阻输入B端 | 热电阻输入B端及增益调节2端 | 零点调节 1端 | 零点调节 2端 | 增益调节 1端 | 空脚 | 辅助电源正端 | 辅助电源负端 | 空脚 | 信号输出正端 | 信号输出负端 |
A | B | B / FB2 | ZA1 | ZA2 | FB1 | NC | VD+ | GND | NC | Out+ | Out- |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
备注1两线热电阻输入时将23脚(热电阻输入B端)短接四线热电阻输入时将1脚与热电阻A端任意一根短接
2热电阻断线检测a.输出最大值与3或1脚相连的导线断线b.输出最小值与2脚相连的导线断线
产品的校准
校准设备精确到0.01欧的电阻箱一台直流电源一台4位半万用表一台
校准步骤
1将产品按照应用图接好线或者将产品安装到已经设计好的线路板上
2根据辅助电源的值连接好电源安装好调节电位器输出接到万用表
3根据输入的温度范围查分度表得出对应的电阻值范围Rlow~Rhigh
4接通电源开机15分钟
5将电阻箱的阻值调到等于Rlow的值调节零点电位器使输出为零点的对应输出值(例如4mA)
6将电阻箱的阻值调到等于Rhigh的值调节幅值电位器使输出为满度的对应输出值(例如20mA)
7重复56步骤几次提高输出精度
8校准完成 |
温度信号采集放大转换应用方案
应用SunYuanSYZ-W系列两隔离变送器和SunYuanSYU-P-O或SYA-P-O系列两隔离放大器很容易实现热电阻信号的一路输入多路输出(如果现场干扰严重请选择SunYuanISO系列隔离型变送器)
一路输入多路输出应用方案的原理将SYZ-W两隔离变送器输出的信号接到SYU-P-O或SYA-P-O两隔离放大器的输入端SYU/A-P-O两隔离放大器就会输出一组与输入端不隔离的信号这样就实现了一路热电阻信号的输入两路标准信号的输出同理将SYZ-W隔离变送器输出的信号接到多个SYU/A-P-O两隔离放大器的输入端每个SYU/A-P-O两隔离放大器都会输出一组与输入端不隔离的信号这样就实现了一路热电阻信号的输入多路不隔离的标准信号的输出
应用方案举例1一路热电阻信号输入两路电压信号输出
用模块SYZ1-W3-P1-O4和SY-U1-P1-O5实现一路Pt100信号输入(温度范围0-150℃)两路不同的模拟电压信号输出其中一路输出0~5V信号另一路输出0~10V信号将SYZ1-W3-P1-O4的输出端并接到SY-U1-P1-O5模块的输入端(图4)(如果现场干扰严重请选择SunYuanISO系列全隔离型变送器)
应用方案举例2一路热电阻信号输入两路电流信号输出
用模块SYZ1-W2-P1-O1和SY-A4-P1-O1实现一路Pt100信号输入(温度范围0-100℃)两路互相不隔离的4-20mA电流信号输出将SYZ1-W2-P1-O1的输出端串入SY-A4-P1-O1的输入端再输出4-20mA信号同时SY-A4-P1-O1也输出一组4-20mA信号(如果现场干扰严重请选择SunYuanISO系列全隔离型变送器)
图4一路热电阻信号输入两路电压信号输出
图5一路热电阻信号输入两路电流信号输出
产品外形及PCB布板尺寸标准SIP12脚|
DIN35导轨安装型DIN1X1(一进一出)DIN1X2(一进二出)典型应用
SunYuanDINSYZ-W系列导轨式热电阻信号两隔离变送器采用内嵌入SY-Z□-W□-P□-O□系列集成模块PCB板上安装的可调电阻用来调节或校正零点精度和输出精度PCB板尺寸长*宽79.5*32.5mm
导轨安装型产品出厂前已检验校正用户可以直接使用如需更高精度可通过调节产品侧面零点满度电位器进行零点与满度值的现场校准
DIN 1X1 / 1X2导轨式热电阻信号两隔离变送器典型应用接线图
导轨安装型产品尺寸及Pin脚功能描述(*产品的商标型号打印在壳体上)
Pin | 引脚功能 | |
1 | A | 热电阻输入A端 |
2 | B | 热电阻输入B端 |
3 | B | 热电阻输入B端 |
4 | NC | 空脚 |
5 | Power in | 辅助电源正端 |
6 | Power GND | 辅助电源负端 |
7 | Out2 - | 输出信号2负端 |
8 | Out2+ | 输出信号2正端 |
9 | Out1 - | 输出信号1负端 |
10 | Out1+ | 输出信号1正端 |
11 | NC; | 空脚 |
12 | NC; | 空脚 |