引言 在各种自动检测、控制系统中,常常需要对高速变化的交直流电流、电压信号作跟踪采集,对比较复杂的波形作频谱分析。这类信号可能是高压、大电流等强电,也可能是负载能力很差的弱电,或是幅值很小的信号。它们的一个共同特点是不宜直接与计算机类的系统相接,怕计算机干扰它,或是怕它干扰计算机,或是因信号太强、太弱,难于与计算机匹配。wb121高速宽带跟踪型电量隔离传感器正是针对用户的这种需求而设计的。本文将对该产品的性能及应用范围作概略介绍。 wb121高速宽带跟踪型电量隔离传感器采用线性光电隔离原理,对电网或电路中的交流、直流或交直流混合的电流、电压信号进行实时测量,经隔离转换成跟踪输入信号的、有一定驱动能力的、标准的输出电压信号。wb121具有交直流通用、高精度、高隔离、宽频响、快响应时间、低漂移、低功耗、宽温度范围等特点;能直接与计算机、可编程控制器或其他数据采集器连接,用于各种快速反应波形的隔离跟踪测量;特别是可以在模拟量的高速数据采集系统、变频调速设备、可控硅控制设备及其他电气设备中用作跟踪测量。
工作原理 wb121电量隔离传感器主要分为两类,即wbv121电压隔离传感器和wbi121电流隔离传感器。二者的工作原理,除输入电路略有不同外,其他都相同,原理框图如图1所示。输入电压vin(或电流iin)信号送至输入电路,后者将信号转换成某种标准电压,并赋予较强的驱动能力;光电隔离电路实现输入信号的线性变换及隔离处理;输出电路将信号进一步放大,同时实现整个传感器的量程调节,输出是跟踪输入信号、具有较强的驱动能力的标准化电压,方便用户使用。传感器内部还配备了dc/dc转换器,从辅助电源+e提取能量,供输入电路使用。
主要技术指标 输入规格:输入电压0~50mv到0~1000v;输入电流0~1ma到0~5a;如外接分流器,输入电流可高达上千安培。 输出电压:0~3.5v, 0~5v, 0~10v; 精度等级:0.2级; 温度漂移:150×10-6/℃; 线性范围:0~120%标称输入; 频率响应:dc~30khz,最高可达100khz; 响应时间:15μs,最低可达4μs; 输入阻抗:ri=vi×10kω/v,当vx>1v时;ri>1mω,当vx≤1v时;也可在整个输入范围实现高阻输入; 过载能力:10倍标称输入值,持续5s;特制品也可承受长期输入过载; 负载能力:5ma dc; 辅助电源:±12v; 静态功耗:400mw; 隔离耐压:>1.5kv dc,1分钟; 输出纹波:<5mv ac ; 环境温度:0~+50℃; 外型尺寸:s型:99(宽)×63(高)×24(深)mm;e型:59(宽)×46(高)×21(深)mm;d型:32(宽)×23(高)×29(深)mm。
典型频率特性 作为跟踪型传感器,其最重要的性能就是对输入信号的快速响应,有很宽的通频带。 wb121典型特性如表1所示。其中方案3为标准型,方案1、方案2为特制型。其输出幅频特性和相频特性如图2、图3所示。图中,输入为正弦波,vgi为跟踪电压输出有效值,di为输出电压正弦波滞后输入电压正弦波的角度。vgi0为输入50hz信号时的输出电压有效值。vg1、d1,vg2、d2及vg3、d3分别对应方案1、2及3。注意,为方便用户在较低频率下的应用,两图中横坐标标尺是不均匀的。 其中响应时间是输入直流阶跃信号,输出电压达到满度输出值的90%时的延迟时间。 输出纹波是当输入电压为0时,输出噪声电压有效值与满度输出电压有效值之比。 表1
方案 |
响应时间 |
频带(3db) |
输出纹波 |
3(标准) |
15μs |
15khz |
0.05% |
2(特制) |
8μs |
50khz |
0.1% |
1(特制) |
4μs |
100khz |
0.1% | 图2 wb121传感器幅频特性曲线 图3 wb121传感器相频特性曲线
从图2和图3可见,在很宽的频率范围内,输出电压的幅度及相位都有很平坦的特性。这为用户进一步分析信号波形提供了方便。
应用简介 wb121高速
引言 在各种自动检测、控制系统中,常常需要对高速变化的交直流电流、电压信号作跟踪采集,对比较复杂的波形作频谱分析。这类信号可能是高压、大电流等强电,也可能是负载能力很差的弱电,或是幅值很小的信号。它们的一个共同特点是不宜直接与计算机类的系统相接,怕计算机干扰它,或是怕它干扰计算机,或是因信号太强、太弱,难于与计算机匹配。wb121高速宽带跟踪型电量隔离传感器正是针对用户的这种需求而设计的。本文将对该产品的性能及应用范围作概略介绍。 wb121高速宽带跟踪型电量隔离传感器采用线性光电隔离原理,对电网或电路中的交流、直流或交直流混合的电流、电压信号进行实时测量,经隔离转换成跟踪输入信号的、有一定驱动能力的、标准的输出电压信号。wb121具有交直流通用、高精度、高隔离、宽频响、快响应时间、低漂移、低功耗、宽温度范围等特点;能直接与计算机、可编程控制器或其他数据采集器连接,用于各种快速反应波形的隔离跟踪测量;特别是可以在模拟量的高速数据采集系统、变频调速设备、可控硅控制设备及其他电气设备中用作跟踪测量。
工作原理 wb121电量隔离传感器主要分为两类,即wbv121电压隔离传感器和wbi121电流隔离传感器。二者的工作原理,除输入电路略有不同外,其他都相同,原理框图如图1所示。输入电压vin(或电流iin)信号送至输入电路,后者将信号转换成某种标准电压,并赋予较强的驱动能力;光电隔离电路实现输入信号的线性变换及隔离处理;输出电路将信号进一步放大,同时实现整个传感器的量程调节,输出是跟踪输入信号、具有较强的驱动能力的标准化电压,方便用户使用。传感器内部还配备了dc/dc转换器,从辅助电源+e提取能量,供输入电路使用。
主要技术指标 输入规格:输入电压0~50mv到0~1000v;输入电流0~1ma到0~5a;如外接分流器,输入电流可高达上千安培。 输出电压:0~3.5v, 0~5v, 0~10v; 精度等级:0.2级; 温度漂移:150×10-6/℃; 线性范围:0~120%标称输入; 频率响应:dc~30khz,最高可达100khz; 响应时间:15μs,最低可达4μs; 输入阻抗:ri=vi×10kω/v,当vx>1v时;ri>1mω,当vx≤1v时;也可在整个输入范围实现高阻输入; 过载能力:10倍标称输入值,持续5s;特制品也可承受长期输入过载; 负载能力:5ma dc; 辅助电源:±12v; 静态功耗:400mw; 隔离耐压:>1.5kv dc,1分钟; 输出纹波:<5mv ac ; 环境温度:0~+50℃; 外型尺寸:s型:99(宽)×63(高)×24(深)mm;e型:59(宽)×46(高)×21(深)mm;d型:32(宽)×23(高)×29(深)mm。
典型频率特性 作为跟踪型传感器,其最重要的性能就是对输入信号的快速响应,有很宽的通频带。 wb121典型特性如表1所示。其中方案3为标准型,方案1、方案2为特制型。其输出幅频特性和相频特性如图2、图3所示。图中,输入为正弦波,vgi为跟踪电压输出有效值,di为输出电压正弦波滞后输入电压正弦波的角度。vgi0为输入50hz信号时的输出电压有效值。vg1、d1,vg2、d2及vg3、d3分别对应方案1、2及3。注意,为方便用户在较低频率下的应用,两图中横坐标标尺是不均匀的。 其中响应时间是输入直流阶跃信号,输出电压达到满度输出值的90%时的延迟时间。 输出纹波是当输入电压为0时,输出噪声电压有效值与满度输出电压有效值之比。 表1
方案 |
响应时间 |
频带(3db) |
输出纹波 |
3(标准) |
15μs |
15khz |
0.05% |
2(特制) |
8μs |
50khz |
0.1% |
1(特制) |
4μs |
100khz |
0.1% | 图2 wb121传感器幅频特性曲线 图3 wb121传感器相频特性曲线
从图2和图3可见,在很宽的频率范围内,输出电压的幅度及相位都有很平坦的特性。这为用户进一步分析信号波形提供了方便。
应用简介 wb121高速
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