ISO 系列热电阻信号隔离变送器IC的深度解析

在电子工程领域，温度测量与信号处理是至关重要的环节。今天我们要探讨的是 SunYuan 公司的 ISO 系列热电阻信号隔离变送器 IC，它为温度信号的采集与处理提供了高效、可靠的解决方案。

文件下载：ISO Z1-W5-P1-O1-S.pdf

产品亮点剖析

1. 强大的信号输入兼容性

该系列产品支持三线、四线或两线的 Pt100/Cu50 热电阻信号直接输入，这使得它能够适应不同的热电阻连接方式，为工程师在实际应用中提供了极大的便利。无论是复杂的工业现场还是简单的实验环境，都能轻松应对。

2. 广泛的典型应用场景

此变送器适用于众多领域，包括温度信号的隔离、采集及变换，工业现场高精度温度测量，热电阻信号隔离与温度控制等。在电力监控、医疗设备温度控制隔离安全栅等场景中，都能发挥重要作用。

3. 出色的性能指标

• 高精度与线性度：精度、线性度误差等级可达 0.2 级（相对温度），内置线性化处理和长线补偿电路，确保了测量的准确性。
• 高隔离性能：电源、信号的输入/输出实现 3000VDC 三隔离，有效抑制地线干扰，保证信号的稳定传输。
• 宽电源范围：辅助电源支持 5V、12V、15V 或 24V 直流单电源供电，满足不同电源系统的需求。
• 标准信号输出：提供国际标准信号输出，如 4 - 20mA、0 - 5V、0 - 10V 等，方便与其他设备进行连接和通信。
• 宽工作温度范围：工业级温度范围为 - 40 ~ + 85 ℃，能够适应恶劣的工业环境。

4. 便捷的使用与高可靠性

产品采用低成本、超小体积的设计，标准 SIP12/DIP24 符合 UL94V - 0 阻燃封装，使用方便，可靠性高。只需很少的外部元件，即可实现 Pt100 热电阻信号的隔离变送，还能实现工业现场温度控制信号一进两出、一进四出的功能。

技术参数解读

1. 最大额定值

• 最高持续隔离电压为 3KVDC/rms。
• 电源电压输入最大范围为 ±25%Vdd。
• 最大工作环境温度为 - 45℃ ~ + 85℃。
• 最高安装焊接温度 < 10S 时为 +300℃。
• 输出电压信号时的最小负载为 2KΩ。

2. 通用参数

• 精度、线性度误差等级有 0.1、0.2、0.5 级可选，回差 < 0.5%。
• 辅助电源支持 5V、12V、15V、24VDC 单电源。
• 工作温度范围为 - 20 ~ + 70℃，存储温度范围为 - 45 ~ + 85℃。
• 工作湿度为 10 ~ 90%（无凝露），存储湿度为 10 ~ 95%（无凝露）。
• 绝缘电阻 ≥ 20MΩ，耐压 3KVDC(60HZ/S)，漏电流 1mA，耐冲击电压为 3KVDC，1.2/50us(峰值)。

产品型号定义与选型

产品型号为 ISO Z□ - W□ - P□ - O□ - S□，其中各部分含义如下：

• Z□：表示热电阻类型，如 Z1 为 Pt100，Z4 为 Cu50 等。
• W□：代表输入的温度范围，如 W1 为 - 20 - 100℃，W2 为 0 - 100℃ 等。
• P□：是辅助电源，如 P1 为 DC24V，P2 为 DC12V 等。
• O□：表示输出信号，如 O1 为 4 - 20mA，O4 为 0 - 5V 等。
• S□：指封装方式，S 为 Sip 12Pin，D 为 Dip 24Pin。

选型举例：

• 例 1：信号输入为 Pt100，温度范围 - 20 - 100℃，信号输出为 4 - 20 mA，辅助电源为 24V，SIP 12 封装，产品型号为 ISO Z1 - W1 - P1 - O1 - S。
• 例 2：信号输入为 Cu50，温度范围 0 - 100℃，信号输出为 0 - 5V，辅助电源为 12V，DIP 24 封装，产品型号为 ISO Z4 - W2 - P2 - O4 - D。

应用方案分享

1. SIP 封装应用方案

• 一路热电阻信号输入，两路电压信号输出：使用模块 ISO Z1 - W3 - P1 - O4 - S 和模块 ISO EM - U1 - P1 - O5，可实现一路 Pt100 信号输入（温度范围 0 - 150℃），两路互相隔离的电压信号输出，一路为 0 ~ 5V 信号，另一路为 0 ~ 10V 信号。
• 一路热电阻信号输入，两路电流信号输出：通过模块 ISO Z1 - W2 - P1 - O1 - S 和模块 ISO EM - A4 - P1 - O1，能实现一路 Pt100 信号输入（温度范围 0 - 100℃），两路互相隔离的 4 - 20mA 电流信号输出。

2. DIP 封装应用方案

• 一路热电阻信号输入，两路电压信号输出：模块 ISO Z1 - W3 - P1 - O4 - D 和模块 ISO EM - U1 - P1 - O5 可实现一路 Pt100/Cu50 信号输入（温度范围 0 - 150℃），两路互相隔离的电压信号输出。
• 一路热电阻信号输入，两路电流信号输出：模块 ISO Z1 - W2 - P1 - O1 - D 和模块 ISO EM - A4 - P1 - O1 能实现一路 Pt100/Cu50 信号输入（温度范围 0 - 100℃），两路互相隔离的 4 - 20mA 电流信号输出。

引脚定义与注意事项

1. DIP 24Pin 引脚定义

• 电压输出型：包含幅值调节、零点调节、辅助电源正端、负端，电压输出正端、负端，热电阻输入 A、B 端等引脚。
• 电流输出型：与电压输出型类似，但有电流输出正端、负端。

2. 注意事项

• 所有的 NC 脚都不能与其他引脚相连或接地，需保持独立悬空。
• 两线热电阻输入时，将 22、23 脚（热电阻输入 B 端）短接；四线热电阻输入时，将 24 脚与热电阻 A 端任意一根短接。
• 热电阻断线检测：与 22 或 24 脚相连的导线断线时，输出最大值；与 23 脚相连的导线断线时，输出最小值。

ISO 系列热电阻信号隔离变送器 IC 以其出色的性能、广泛的应用场景和便捷的使用方式，为电子工程师在温度信号处理方面提供了一个优秀的选择。在实际应用中，我们需要根据具体需求合理选型，并注意引脚连接和使用注意事项，以确保产品能够发挥最佳性能。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎一起交流探讨。