由于同時(shí)隔離傳輸電流和能量，無(wú)源信號(hào)隔離器的信號(hào)傳輸一般在0.3%以下。

　　2）存在回路壓降

　　無(wú)源電流信號(hào)隔離器的電流等比傳輸，自身電路工作的能量來(lái)自于電流信號(hào)的輸入輸出電壓差，即兩線制回路壓降。T1100L-F的電壓差為5V,這時(shí)上述等式（1）就增加了一個(gè)隔離器的電壓降，如下述等式（2）：

　　Vin=VL-VRL-5V（不考慮線路阻抗的壓降） （2）

　　由于Vin決定了二線制轉(zhuǎn)換器的輸出能量，因此Vin的降低意味著二線制轉(zhuǎn)換器的配電功率降低。一般集成了兩線制轉(zhuǎn)換器的兩線制傳感器會(huì)有輸入電壓要求，Vin的降低也容易導(dǎo)致兩線制傳感器供電電壓不足。

　　3、基于TS107L-F-2的兩線制信號(hào)隔離方案

　　為了進(jìn)一步提高兩線制信號(hào)隔離傳輸電路的信號(hào)傳輸，同時(shí)簡(jiǎn)化兩線制接口電路，可以采用集成二線制轉(zhuǎn)換器和信號(hào)隔離電路的TS107L-F-2。

　　                             圖3 TS107L-F-2兩線制信號(hào)隔離方案

　　TS107L-F-2是金升陽(yáng)專為兩線制信號(hào)傳輸電路設(shè)計(jì)的兩線制隔離轉(zhuǎn)換器，主要的性能參數(shù)如下表：

　　和采用無(wú)源電流信號(hào)隔離器的兩線制隔離方案相比，TS107L-F-2的信號(hào)傳輸高，回路壓降低，同時(shí)26*9.5*12.5mm的小體積為兩線制傳感器的設(shè)計(jì)留出了更加廣闊的空間。

　　由于兩線制回路供電的能量有限，在傳感器檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)盡量選擇功耗低的元器件。如果采用低功耗的元器件時(shí)TS107L-F-2依然不能滿足供電要求，可以采用增加HK電源模塊的方式提高兩線制回路的供電能力。具體的連接方案入圖4所示。

　　                             圖4 HK電源擴(kuò)展方案

　　由于TS107L-F-2的輸入電壓只有10V,遠(yuǎn)低于一般兩線制回路能夠提供的電壓，因此在兩線制回路中還可以串聯(lián)一個(gè)乃至多個(gè)HK電源。HK5S03B的輸入電壓為5V,這時(shí)兩個(gè)模塊的回路壓降為15V,電源輸出端則有了兩個(gè)電源端Vcc1和Vcc2.通過(guò)用Vcc1和Vcc2給傳感器的不同電路供電，就可以有效的解決兩線制回路配電電源功率不足的問(wèn)題。根據(jù)配電功率和電壓要求的不同，可以選擇以下不同的HK電源給兩線制傳感器提供額外的電源。

　　以上輸出電流能力是輸入端電流為4mA時(shí)的值，如果輸入電流減小，輸出電流能力也會(huì)相應(yīng)降低，因此使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意兩線制回路電流小于4mA時(shí)對(duì)配電輸出電流的影響。

　　4、兩線制應(yīng)用的Hart通信隔離方案

　　在智能儀表中，除了要傳輸4~20mA的模擬量信號(hào)，還要求具備Hart通信功能。這時(shí)可以采用TS107L-F-2的Hart版TS107HL-F-2.和TS107L-F-2的主要區(qū)別在于，TS107HL-F-2多了一路Hart信號(hào)隔離傳輸接口，如圖5所示。由于TS107HL-F-2本身具備電壓信號(hào)轉(zhuǎn)4~20mA電流信號(hào)的功能，類(lèi)似于ADI的AD5421,因此只要采用AD5700在電壓信號(hào)輸入端耦合進(jìn)Hart信號(hào)就可以實(shí)現(xiàn)Hart信號(hào)的發(fā)送。Hart信號(hào)的返回則通過(guò)TS107HL-F-2的自帶Hart信號(hào)隔離接口實(shí)現(xiàn)信號(hào)的回傳。

　　另外，為了有效的實(shí)現(xiàn)Hart信號(hào)的隔離傳輸，TS107HL-F-2的模擬輸入信號(hào)變成了0.4V~2V。

　　                           圖5 帶Hart通信功能的兩線制應(yīng)用方案

　　5、總結(jié)

　　在儀表端的兩線制信號(hào)隔離方案中，采用無(wú)源電流信號(hào)隔離器T1100L-F,可以在不改變兩線制轉(zhuǎn)換電路的情況下實(shí)現(xiàn)電氣隔離，適合現(xiàn)有兩線制儀表的升級(jí)。采用集成二線制轉(zhuǎn)換器和信號(hào)隔離電路的TS107L-F-2產(chǎn)品，可以簡(jiǎn)化兩線制接口電路并滿足高的兩線制信號(hào)傳輸，配合HK電源還可以提高兩線制儀表的電源功率，滿足不同配電功率的要求。在需要Hart通信功能的智能儀表行業(yè)，可以選用同時(shí)隔離傳輸模擬信號(hào)和Hart信號(hào)的TS107HL-F-2。