Sensores referenciados a tierra múltiples en un solo suministro flotante

He tenido las mismas restricciones y tuve que encontrar la solución de la que otros están hablando. No sé qué velocidad de captura desea o qué sensores tiene, pero hay casi una solución integrada que utiliza los conjuntos de chips de TI de esta forma: -

Esteesuncircuitogeneralistaadecuadoparamúltiplesopciones,peropuedeobtenermásvariantesamedidadelmismotemaadecuadoparalostiposdesensoresindividuales.LasoluciónqueterminéusandofueconADIporqueseautoalimentabaatravésdeldispositivodeaislamiento:-

enlace

El ADuM5401 tiene un pequeño convertidor de CC a CC interno de El dispositivo que puede proporcionar suficiente energía para el chip AD7793 de la parte frontal. También podría considerar el viejo y antiguo amplificador de aislamiento: -

Parapotencialesdetierramenosproblemáticos,inclusopuedeutilizarelcondensadordeaislamientoLTC1043deestamanera:-

Si desea que cada una de sus entradas permita referencias de tierra separadas, entonces sí, necesitará un amplificador de aislamiento por separado o un ADC aislado por separado en cada una.

Para el aislamiento analógico, los amplificadores de aislamiento como AMC1100 son una opción, pero requerirán una fuente de alimentación aislada por separado. para cada canal. Existen amplificadores de aislamiento que incluyen una fuente de alimentación aislada como AD202 , pero tienden a ser voluminosos y muy caros.

Para el aislamiento digital, puede obtener ADC con barreras de aislamiento integradas, como AMC1203 , pero, de nuevo, por lo general requieren fuentes de alimentación aisladas y separadas.

También hay aisladores digitales que tienen sus propias fuentes de alimentación aisladas integradas, como ADUM6403 , que puede usar junto con un ADC normal con una interfaz SPI.

Incluso puede crear su propio aislador lineal PWMing su señal de entrada y filtrar la salida, como se documenta en esta nota de aplicación de SILabs .

Finalmente, si puede poner algunas restricciones razonables en la diferencia en los niveles del terreno, podría considerar un amplificador diferencial regular con un amplio rango de modo común.

Sí, cada entrada requiere su propio suministro aislado. Transformer te conseguirá un verdadero aislamiento. Dado que el transformador es el componente más costoso y su pregunta dice que desea hacerlo a bajo costo, y si no tiene demasiados canales, puede mirar un transformador con múltiples devanados secundarios idénticos. Se necesita un devanado para cada canal (para obtener el aislamiento). Si usara transmisores 4-20MADC, no necesitaría mucha, o posiblemente ninguna, regulación de la fuente de alimentación, siempre y cuando las fuentes de alimentación proporcionaran CC limpia dentro del rango de los transmisores, teniendo en cuenta la caída de voltaje en cualquier otra cosa por la que pase el bucle de corriente (registradores, medidores, puntos de ordenador, etc.)

Por lo general, el PLC ADC está aislado del bus bacpklane (no el más barato) y los sensores de 4-20 mA no tienen un signo negativo conectado a la carcasa o al suelo. Lo que necesita es conectar el negativo del ADC al suelo solo en un punto, luego conecte los sensores. Si están encapsulados en una caja metálica con cable blindado, entonces es probable que la pantalla esté conectada a la caja y ambas a la construcción del canal a tierra, en este caso, no conecte la pantalla en el gabinete. No sé qué tipo de sensores utiliza, pero sería caro tener múltiples ADC y fuentes aisladas, no es el caso en la ingeniería de PLC normal.