ＺＦ２Ｂ２０型高性能Ｖ／Ｉ变换器

（４～２０ｍＡ）

          

一、概述

    ＺＦ２Ｂ２０是一个完整的电压／电流变换器。可用于控制和遥测系统即子系统或分系统之间的信息传递。广泛用于工业仪表和控制系统、Ｄ／Ａ变换器———电流环接口、模拟转换及控制、遥控数据探测系统等场合。如：发射机、显示器、控制器、记录仪、计算机、驱动器、信号控制器等类似这样一些操作控制系统单元之间的连接。

二、特点：

   １．全补偿

   ２．体积小   ２８．７ｍｍ×２８．７ｍｍ×１０．４ｍｍ

   ３．输入    ０～＋１０Ｖ；输出４～２０ｍＡ

   ４．低漂移  ０．００５％／０Ｃ最大（２Ｂ２０Ｂ）

   ５．线性度好０．００５％最大（２Ｂ２０Ｂ）

   ６．宽温度范围        －２５～＋８５０Ｃ

 ７．单电源供电：       ＋１０～＋３２Ｖ

   在无外部电位器校准的情况下，２Ｂ２０Ｂ的最大非线性误差为０．００５％，偏置误差±０．１％满度误差±０．２％。２Ｂ２０Ａ适用于较低精度要求的场合下。它的最大非线性误差为０．０２５％?熏最大偏置误差为±０．４％，最大满度误差为±０．６％，满度稳定性为０．０１％／０Ｃ。

三、电参数见ＺＦ２Ｂ２２

四、外形及引线排列（底视）：

①Ｖ１Ｎ２  ②地  ③ＶＩＮ１  ④基准输出  ⑤电流输出  ⑥基准输入１  ⑦＋Ｖｓ   ⑧基准输入２

 

五、工作原理与使用

    ２Ｂ２０中包括一个高精度运算放大器、精密电阻和一个高稳定度的基准电压源。其内部基准可输出一个２．５Ｖ的基准电压。目的是为扩大偏置和输出能力。当Ｒ_ＥＦＩＮ端和Ｒ_{ＥＦＯＵＴ}联结时，对应零伏输入电压可以相应输出４ｍＡ电流。

在２Ｂ２０的输出级反馈环中应用一敏感电阻。因此输出电流和输入电压是成线性关系而与负载电阻无关。对于２Ｂ２０来说不存在最小负载电阻，即使负载短路，它也不会破坏。而它的最大负载电阻就是负载电阻加上连线电阻。而最大外部回路电阻可用下式表示：

                         Ｒ_Ｌ（Ω）最大＝      

图一示出ＺＦ２Ｂ２０的工作负载范围。ＺＦ２Ｂ２０的负载必须根据供给的电源电压来确定，但Ｉｏｕｔ（５脚）和ＧＮＤ（２脚）之间的电压不能超过

                        Ｖｍａｘ＝Ｖｓ－５Ｖ

 

不过超过此值器件也不会损坏，但将失去所规定的线性精度。

图一  最大负载电阻一电源

负载电阻是所有接收器的电阻和连线的电阻的总和。ＺＦ２Ｂ２０的工作负载电阻是和电源电压相关的，每减少１Ｖ的电源电压须降低５０Ω的负载电阻，反之，每增加１Ｖ的电源电压即可增加５０Ω的负载电阻。电源电压不可超出器件本身的安全电压范围。

图二  ＺＦ２Ｂ２０的基本接线图

ａ．外接校准电位器的选择与使用

在大多数情况下模块的精度已能满足使用的需要。若是必要的话，可用外接电位器来提供精度。如有一个高阻抗源引入校准误差，就可用微调电位器将Ｖ_ＩＮ２端与Ｒ_{ＥＦＩＮ２}端串联起来进行调整校准。外部满度校准时可以把５００Ω电位器将信号源与Ｖ_ＩＮ２串联。若是校偏误差，即可用电位器（５００Ω）将Ｖ_{ＲＥＯＵＴ}和Ｖ_{ＲＥＦＩＮ２}串联如图三所示。

 

图三

ｂ．ＺＦ２Ｂ２０用于０——１０ｍＡ输出的接法

如图四所示，它用于０——１０Ｖ输入变为０—１０ｍＡ输出时的接线图，要获得零伏输入，零毫安输出，必须调节初始电位器，使输出端电流为０，满度调节是由和信号电压串联的２ｋΩ电位器来完成的。

ｃ．ＺＦ２Ｂ２０用于０——２０ｍＡ输出时的接法

图五所示的是ＺＦ２Ｂ２０用于０～１０Ｖ输入变为０～２０ｍＡ输出时的接线图，要获得０Ｖ输入０ｍＡ输出必须调节初始电位器使得０Ｖ输入时，输出电流为０ｍＡ，２ｋΩ电位器调节满度。

图五  ０～２０ｍＡ输出接线图

输出保护

在许多工业应用中，为避免交流线电压偶然短路所造成的故障，ＺＦ２Ｂ２０输出保护也是极重要的。图六给出了接线图，当最大负载电阻高于保险电阻时，保护有效。