探索 Dataforth 8B50/51 电压输入模块：工业信号调理的理想之选

在工业自动化和数据采集领域，精确可靠地处理模拟信号至关重要。Dataforth 的 SensorLex® 8B 系列隔离模拟信号调理产品中的 8B50/51 电压输入模块，以其卓越的性能和全面的保护功能，成为工程师们监测和处理现实世界过程信号的理想解决方案。

文件下载：8B50-04.pdf

模块概述

8B 模块是监测现实世界过程信号并为数据采集系统提供高电平信号的最佳选择。每个 8B50 或 8B51 模块能够对电压输入信号进行隔离、滤波和放大，并提供模拟电压输出。

信号滤波

该模块采用了一个 5 极滤波器来实现信号滤波，此滤波器针对时间和频率响应进行了优化，在 20kHz 以上可提供每十倍频程 100dB 的共模抑制比。其中一个极点位于隔离屏障的现场侧，用于抗混叠，另外四个极点则位于系统侧。

输入保护

8B50 和 8B51 模块配备了特殊的输入电路，可防止意外连接高达 240VAC 的电源线电压。同时，I/O 和电源端子上的钳位电路能够保护模块免受有害瞬变的影响。

隔离设计

模块通过变压器耦合提供隔离，有效抑制共模尖峰或浪涌的传输。模块由 +5VDC（± 5%）供电。

环境适应性

这些模块专为安装在 I 类 2 区危险场所而设计，对环境噪声具有很高的抗干扰能力。

模块特性

• 宽信号接受范围：可接受毫伏和电压级信号。
• 高电平电压输出：提供高电平的电压输出信号。
• 高隔离性能：具备 1500Vrms 的隔离能力。
• 瞬态保护：符合 ANSI/IEEE C37.90.1 标准的瞬态保护。
• 输入保护：能够承受 240VAC 的连续输入。
• 高共模抑制比：达到 100dB 的共模抑制比。
• 宽信号带宽：信号带宽为 20kHz。
• 高精度：精度为 ±0.05%，线性度为 ±0.02%。
• 低温度漂移：环境温度变化时漂移较低。
• 认证齐全：获得 C-UL-US 认证，符合 CE 标准，ATEX 认证正在申请中。
• 灵活配置：可以在背板上混合搭配不同类型的模块。

技术规格

输入参数

模块	8B50	8B51
输入范围	±20mV 至 ±100mV	±1V 至 ±60V
输入偏置电流	±0.5 nA	±0.05 nA
输入电阻	正常断电：50MΩ（100kΩ） 过载：100kΩ	500kΩ（最小值）

保护特性

• 连续输入保护：8B50 可承受 240VAC 连续输入。
• 瞬态保护：符合 ANSI/IEEE C37.90.1 标准。
• 共模抑制比：在 50Hz 或 60Hz 时为 100dB。
• 串模抑制比：在 20kHz 以上每十倍频程 100dB。

性能指标

• 精度：±0.05% 量程。
• 线性度：±0.02% 量程。
• 稳定性：
  • 偏移：±10ppm/°C。
  • 增益：8B50 为 ±50ppm/°C，8B51 为 ±75ppm/°C。
• 噪声：输出在 100kHz 时为 500pVrms。
• 带宽：-3dB 带宽为 20kHz（8B50-01 为 15kHz）。
• 上升时间：10% 至 90% 量程的上升时间为 25μs。

输出参数

输出范围可参考订购信息，输出保护具备连续接地短路保护，符合 ANSI/IEEE C37.90.1 标准。

电源参数

电源电压为 +5VDC ±5%，电源电流为 25mA，电源灵敏度为 ±75ppm/%。

机械与环境参数

• 机械尺寸：1.11"x1.65"x0.40"（28.1mm x 41.9mm x 10.2mm）。
• 工作温度范围：-40°C 至 +85°C。
• 存储温度范围：-40°C 至 +85°C。
• 相对湿度：0 至 95% 无冷凝。
• 电磁兼容性：符合 EN61000-6-4 辐射、传导标准，以及 EN61000-6-2 RF ESD、EFT 抗扰度标准。

订购信息

8B50 和 8B51 模块提供多种输入和输出范围的组合可供选择，以下是部分常见的型号及其对应的输入输出范围：	型号	输入范围	输出范围
8B50-01	– 20mV 至 +20mV	– 5V 至 +5V
8B50-02	– 50mV 至 +50mV	– 5V 至 +5V
8B51-01	– 1V 至 +1V	– 5V 至 +5V
8B51-02	– 5V 至 +5V	– 5V 至 +5V

安装注意事项

1. 本设备仅适用于 I 类 2 区 A、B、C、D 组或非危险场所。
2. 警告：存在爆炸危险 - 任何组件的替换可能会影响其在 I 类 2 区的适用性。
3. 警告：存在爆炸危险 - 除非电源已关闭或已知该区域无危险，否则请勿断开设备连接。

在实际应用中，工程师们可以根据具体的项目需求，灵活选择合适的 8B50/51 模块型号，以确保系统能够准确、可靠地采集和处理模拟信号。大家在使用这些模块时，有没有遇到过一些特殊的挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。