Conversión de señales con aislamiento galvánico vs. medición con resistencia shunt
En la automatización industrial, una conversión de señal fiable es esencial para procesos seguros y un funcionamiento sin interrupciones. Dos enfoques están en el centro: la conversión de señal con aislamiento galvánico y la conversión mediante resistencia shunt.
autosen apuesta de forma consecuente por el aislamiento galvánico y ofrece soluciones potentes con los equipos AN101 (divisor de señal) y AN103 (aislador de alimentación).
Conversión de señal con aislamiento galvánico
Funcionamiento: la entrada, la salida y la alimentación están aisladas eléctricamente entre sí. La transmisión de la señal se realiza mediante optoacopladores, transformadores o acoplamiento capacitivo. Esto evita de forma fiable interferencias, bucles de tierra y diferencias de potencial.
Características del producto:
- AN101 divisor de señal: aislamiento de 4 puertos, 2 salidas, alimentación auxiliar integrada 16 V/35 mA, rangos de señal 4…20 mA, 0…10 V, etc., precisión < ± 0,1 %, frecuencia de corte 5 kHz, anchura 6,2 mm.
- AN103 aislador de alimentación: aislamiento de 3 puertos, alimentación de transmisores de 2/3/4 hilos, configuración mediante interruptor DIP, precisión < ± 0,1 %, tiempo de respuesta 150 µs, también compacto con 6,2 mm.
Ventajas:
- Máxima inmunidad a las interferencias
- Muy alta precisión
- Tratamiento flexible de la señal (señales de corriente y tensión, salidas redundantes)
- Calidad industrial robusta en un diseño compacto
Conversión de señal con aislamiento galvánico
Funcionamiento: una señal de corriente (p. ej., 4–20 mA) se convierte en una señal de tensión (p. ej., 0–10 V) mediante una resistencia.
Limitaciones:
- Sin aislamiento galvánico → riesgo de interferencias y bucles de tierra
- La precisión depende de la tolerancia de la resistencia y de la temperatura
- Solo es posible corriente → tensión, sin reconversión tensión → corriente
- No es lo bastante robusta para entornos industriales exigentes
Aislamiento galvánico vs. conversión mediante resistencia shunt: comparación directa
| Criterio | Con aislamiento galvánico (AN101 / AN103) | Conversión mediante resistencia shunt |
|---|---|---|
| Aislamiento eléctrico | Completo (aislamiento de 3/4 puertos) | No disponible |
| Rangos de señal | Flexible para señales de corriente y tensión | Solo corriente → tensión |
| Precisión | < ± 0,1 % (estable en temperatura) | Media a baja (depende de la tolerancia) |
| Tiempo de respuesta / frecuencia | hasta 150 µs / 5 kHz | muy limitada |
| Alimentación auxiliar | 16 V DC, 35 mA para sensores de 2 hilos | No disponible |
| Formato | Carril DIN 6,2 mm, muy compacto | Depende del montaje, más grande |
| Uso industrial | Estándar en aplicaciones robustas | Más bien para aplicaciones sencillas |
Conclusión:
La conversión mediante resistencia shunt es técnicamente sencilla y económica, pero en aplicaciones industriales alcanza rápidamente sus límites: sin aislamiento galvánico, precisión limitada y falta de flexibilidad.
En cambio, las soluciones con aislamiento galvánico de autosen – AN101 y AN103 – garantizan un tratamiento de la señal preciso, sin interferencias y flexible en un diseño compacto, por lo que son la opción correcta para entornos industriales exigentes.
