4-20mA传感器与ADC不共地的采集问题

发表于 2022-3-1 23:39

各位模电高手好，在下请教一个AD隔离采集的问题：
背景：

1. 有三路激光测距传感器，24V供电，支持4-20mA/485输出
2. 采集板是24V供电，MCU是3.3V供电，但是二者正负极都通过电源隔离模块隔离了
3. 板子为4层板，MCU 3.3V低压区域对外全部是隔离通信控制

现需要将三路传感器的4-20mA信号经IV转换接入板子采集，
计划将传感器用24V供电，4-20mA信号经过IR处理变为电压信号，使用带SPI的多通道ADC芯片来采集电压

但问题是，24V供电和AD采集是不共地的，如何能实现正确采集传感器信号呢？传感器和ADC低压区域之间如何保持隔离？

求各路大神指点迷津

！

发表于 2022-3-2 08:14

用一个精密线性光耦如CNR201来隔离传输，无共地要求。转换后，再转换IV电路。

发表于 2022-3-2 08:50

NSi1311 一颗隔离运放管一路

发表于 2022-3-2 08:50

或者搞个SPI隔离芯片
推荐纳新微型号不记得自己去找

登录 · 发表于 2022-3-2 09:36

zyj9490 发表于 2022-3-2 08:14
用一个精密线性光耦如CNR201来隔离传输，无共地要求。转换后，再转换IV电路。 ...

嗯这个方案不错。这边还有个备选基恩士传感器，如果换成是电压信号的，如何实现隔离采集呢大佬

发表于 2022-3-2 10:14

先用AD把三个电流传感器模拟信号变为SPI数字信号，然后光耦或磁耦隔离输出给单片机。这样做最稳定可靠，性价比最高。

发表于 2022-3-2 11:10

本帖最后由 zyj9490 于 2022-3-2 13:27 编辑

lugeyaoxuexi 发表于 2022-3-2 09:36
嗯这个方案不错。这边还有个备选基恩士传感器，如果换成是电压信号的，如何实现隔离采集呢大佬
...

这种4-20MA的隔离栅很多，如金升阳，爱浦电子。最好选一个4-20MA进，0-5V出的隔离栅或模块。稍微分压下，直接AD了。

发表于 2022-3-2 15:19

xmar 发表于 2022-3-2 10:14
先用AD把三个电流传感器模拟信号变为SPI数字信号，然后光耦或磁耦隔离输出给单片机。这样做最稳定可靠，性 ...

ok，计划用这个方案了

发表于 2022-3-2 21:16

zyj9490 发表于 2022-3-2 08:14
用一个精密线性光耦如CNR201来隔离传输，无共地要求。转换后，再转换IV电路。 ...

CNR201的输入信号不是电压吗？直接输入电流信号也可以？

发表于 2022-3-2 22:38

手头还有几十片金升阳的T1100N，4-20ma变到4-20ma，实测过小数点后第三位基本不动，精度还是蛮高的

发表于 2022-3-2 23:54

xiaxingxing 发表于 2022-3-2 21:16
CNR201的输入信号不是电压吗？直接输入电流信号也可以？

需要加两个运放搭，两边各用一个单运放做跟随器就好了。

发表于 2022-3-3 08:41

本帖最后由 zyj9490 于 2022-3-3 14:57 编辑

xiaxingxing 发表于 2022-3-2 21:16
CNR201的输入信号不是电压吗？直接输入电流信号也可以？

电流更好，查下范围。还是要用运放电路来控制的。

发表于 2022-3-3 08:43

shhludb 发表于 2022-3-2 22:38
手头还有几十片金升阳的T1100N，4-20ma变到4-20ma，实测过小数点后第三位基本不动，精度还是蛮高的 ...

价格太贵了

发表于 2022-3-3 14:28

SPI隔离 ,adi公司的，ADUM141

[电路/定理] 4-20mA传感器与ADC不共地的采集问题

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