二線制供電的案例
化工儀表線制中二線制、三線制和四線制怎么回事？
其供電大多為DC24V，輸出信號有4-20mADC，負載電阻為250Ω或者0-10mA，負載電阻為0-1.5KΩ；有的還有mA和mV信號，但負載電阻或輸入電阻，因輸出電路形式不同而數值有所不同。
③二線制供電為DC24V
二線制變送器如下圖所示，其供電為DC24V，輸出信號為DC4-20mA，負載電阻為250Ω，24V電源的負線電位最低，它就是信號公共線，對于智能變送器還可在4-20mA信號上加載HART協議的FSK鍵控信號。由于各種變送器的工作原理和結構不同，從而出現了不同的產品，也就決定了變送器的兩線制、三線制、四線制接線形式。
◆如何選用四線制、三線制、二線制儀表
①功率大于10W，精度要求較高時，一般選用四線制儀表
四線制儀表的應用，最早始于DDZ-II型電動單元組合儀表的出現，供電為AC220V，后續輸出信號為0-10mA的四線制變送器得到了廣泛的應用。由于轉換電路復雜、功耗大等原因，現在很多儀表仍優先選用四線制，最常見的像科氏力質量流量計和電磁流量計，到現在還是四線制，因為質量流量計需要振動功耗，電磁流量計需要勵磁功耗，2個表的功率都到了10W以上，所以得四線制。
②減少非安全電壓供電，一般選用三線制儀表
三線制的應用，為了滿足儀表需要的供電功率設計，把變送器的供電由AC220V改為低壓直流供電，如電源從DC24V電源箱取用，減少非安全電壓供電。這樣就有了三線制的變送器產品。
③功率較小且經濟實惠，一般選用二線制
二線制儀表的應用，采用4-20mA信號，現場儀表就可實現二線制，現在國內二線制變送器的產品應用非常廣泛。
綜上所述，對于用戶而言，選型時應根據本單位的實際情況，如信號制的統一、防爆要求、接收設備的要求、投資等問題來綜合考慮選擇。
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◆在實際現場操作中，四線制，三線制，二線制主要供電方式是？
①四線制供電大多為AC220V，也有供電為DC24V的
四線制變送器如下圖所示，其供電大多為AC220V，也有供電為DC24V的。輸出信號有4-20mA/負載電阻為250Ω，或者0-10mA/負載電阻為0-1.5KΩ；有的還有mA和mV信號，但負載電阻或輸入電阻，因輸出電路形式不同而數值有所不同。
②三線制供電大多為DC24V
三線制變送器如下圖所示，所謂三線制就是電源正端用一根線，信號輸出正端用一根線，電源負端和信號負端共用一根線。其供電大多為DC24V，輸出信號有4-20mADC，負載電阻為250Ω或者0-10mA，負載電阻為0-1.5KΩ；有的還有mA和mV信號，但負載電阻或輸入電阻，因輸出電路形式不同而數值有所不同。
③二線制供電為DC24V
二線制變送器如下圖所示，其供電為DC24V，輸出信號為DC4-20mA，負載電阻為250Ω，24V電源的負線電位最低，它就是信號公共線，對于智能變送器還可在4-20mA信號上加載HART協議的FSK鍵控信號。由于各種變送器的工作原理和結構不同，從而出現了不同的產品，也就決定了變送器的兩線制、三線制、四線制接線形式。
◆如何選用四線制、三線制、二線制儀表
①功率大于10W，精度要求較高時，一般選用四線制儀表
四線制儀表的應用，最早始于DDZ-II型電動單元組合儀表的出現，供電為AC220V，后續輸出信號為0-10mA的四線制變送器得到了廣泛的應用。由于轉換電路復雜、功耗大等原因，現在很多儀表仍優先選用四線制，最常見的像科氏力質量流量計和電磁流量計，到現在還是四線制，因為質量流量計需要振動功耗，電磁流量計需要勵磁功耗，2個表的功率都到了10W以上，所以得四線制。
展開 電氣的線制你懂嗎？詳細講解二三四線制的區別和應用！
導語
“線制”是指儀表供電和標準信號傳輸采用的導線數。幾線制的稱謂，是在兩線制變送器誕生后才有的。這是電子放大器在儀表中廣泛應用的結果， 放大的本質就是一種能量轉換過程，這就離不開供電。因此最先出現的是四線制的變送器，即兩根線負責電源的供應，另外兩根線負責輸出被轉換放大的信號（如電壓、電流、等）。
220VAC供電的儀表一定是四線制
四線制信號的儀表是指：供電回路和信號回路各自獨立，采用隔離電路分開，用于隔離的4～20mA標準信號。所以信號一定是隔離的，通常不接地。電源可以是24VDC，也可以是220VAC。
當用兩線制提供的功率不足以給儀表供電時，采用三線制方式，信號為4～20mA標準信號。
三線制的三根線是：一根為電源線（通常為24VDC+），一根為信號線，一根為電源與信號的公共線，用于電壓參考點和電流回路。
非4～20mA標準信號不稱為兩線制
二線制是兩根導線供電的同時傳輸4～20mA標準信號。非此標準信號不稱為兩線制。兩線制最少供電能力為：4mA×24V-接收儀表功耗-線路損耗。
那么在實際現場操作中，四線制，三線制，二線制主要供電方式是？
四線制供電大多為220V.AC，也有供電為24V.DC的
四線制變送器如下圖所示，其供電大多為220V.AC，也有供電為24V.DC的。
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三線制的應用，為了滿足儀表需要的供電功率設計，把變送器的供電由220V.AC改為低壓直流供電，如電源從24V.DC電源箱取用，減少非安全電壓供電。這樣就有了三線制的變送器產品。
功率較小且經濟實惠，一般選用二線制。
二線制儀表的應用，采用4-20mA.DC信號，現場儀表就可實現二線制，現在國內二線制變送器的產品應用非常廣泛。
綜上所述，對于用戶而言，選型時應根據本單位的實際情況，如信號制的統一、防爆要求、接收設備的要求、投資等問題來綜合考慮選擇。
要指出的是三線制和四線制變送器輸出的4-20mA.DC信號，由于其輸出電路原理及結構與二線制的是不一樣的，因此在應用中其輸出負端能否和24V電源的負線相接能否共地這是要注意的，必要時可采取隔離措施，如用配電器、安全柵等，以便和其它儀表共電、共地及避免附加干擾的產生。
（來源：網絡，版權歸原作者）
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其供電大多為24V.DC，輸出信號有4-20mA.DC，負載電阻為250Ω或者0-10mA.DC，負載電阻為0-1.5KΩ；有的還有mA和mV信號，但負載電阻或輸入電阻，因輸出電路形式不同而數值有所不同。
二線制供電為24V.DC。
二線制變送器如下圖所示，其供電為24V.DC，輸出信號為4-20mA.DC，負載電阻為250Ω，24V電源的負線電位最低，它就是信號公共線，對于智能變送器還可在4-20mA.DC信號上加載HART協議的FSK鍵控信號。
由于各種變送器的工作原理和結構不同，從而出現了不同的產品，也就決定了變送器的兩線制、三線制、四線制接線形式。如何選用四線制、三線制、二線制儀表？
功率大于10W，精度要求較高時，一般選用四線制儀表。
四線制儀表的應用，最早始于DDZ-II型電動單元組合儀表的出現，供電為220V.AC，后續輸出信號為0~10mA.DC的四線制變送器得到了廣泛的應用。由于轉換電路復雜、功耗大等原因， 現在很多儀表仍優先選用四線制，最常見的像科氏力質量流量計和電磁流量計，到現在還是四線制，因為質量流量計需要振動功耗，電磁流量計需要勵磁功耗，2個表的功率都到了10W以上，所以得四線制。
減少非安全電壓供電，一般選用三線制儀表。
三線制的應用，為了滿足儀表需要的供電功率設計，把變送器的供電由220V.AC改為低壓直流供電，如電源從24V.DC電源箱取用，減少非安全電壓供電。這樣就有了三線制的變送器產品。
功率較小且經濟實惠，一般選用二線制。
二線制儀表的應用，采用4-20mA.DC信號，現場儀表就可實現二線制，現在國內二線制變送器的產品應用非常廣泛。
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三線制的應用，為了滿足儀表需要的供電功率設計，把變送器的供電由220V.AC改為低壓直流供電，如電源從24V.DC電源箱取用，減少非安全電壓供電。這樣就有了三線制的變送器產品。
功率較小且經濟實惠，一般選用二線制。
二線制儀表的應用，采用4-20mA.DC信號，現場儀表就可實現二線制，現在國內二線制變送器的產品應用非常廣泛。
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要指出的是三線制和四線制變送器輸出的4-20mA.DC信號，由于其輸出電路原理及結構與二線制的是不一樣的，因此在應用中其輸出負端能否和24V電源的負線相接能否共地這是要注意的，必要時可采取隔離措施，如用配電器、安全柵等，以便和其它儀表共電、共地及避免附加干擾的產生。
展開 雙電源供電與雙回路供電的區別是什么？
雙回路供電是指二個變電所或一個變電所二個倉位出來的同等電壓的二條線路。當一條線路有故障停電時，另一條線路可以馬上切換投入使用。
雙電源供電和雙回路供電，人們一般都認為是一碼事，互相混叫。但是本人認為是有一些區別的。雙電源供電當然是引自兩個電源（性質不同），饋電線路當然是兩條；一用一備如果指的是電源，那它就是雙電源供電。
一用一備如果指的是饋電線路，就不能稱之為雙電源供電了。但是不是應該稱之為雙回路供電呢，我本人也覺得有些不妥，具體應該怎樣稱呼我也說不好。規范對雙回路的供電不是這樣解釋的，雙電源比雙回路可靠，但對建筑單體來說，兩者看起來好象沒有什么區別，但是事實上是有很大區別的。
一、雙電源供電
雙電源供電當然是引自兩個電源（性質不同），饋電線路當然是兩條；一用一備如果指的是電源，那它就是雙電源供電。
一般情況下，具備下列條件之一者，可批準雙電源供電：
（1）重要的黨、政、軍機關，國防、科研重點工程項目，由于電源中斷，將會造成嚴重后果的。
（2）重要的新聞、廣播中心、交通通訊樞紐，公共事業、醫療衛生單位，由于電源中斷，將會造成嚴重后果的。
（3）軍工單位、工廠企業由于電源中斷將會造成人身和設備事故，原料大量損失，產品大量報廢，停產停工，長期不能恢復。
（4）重要的公共場所。
（5）根據生產的特點，對供電的連續性有特殊要求的。
二、雙回路供電
雙回路供電是指二個變電所或一個變電所二個倉位出來的同等電壓的二條線路。當一條線路有故障停電時，另一條線路可以馬上切換投入使用。多用于學校企事業單位，方便快捷。
例如：武漢輕軌有兩個獨立電站輸電，采用“雙回路”供電系統，即使遇到停電，也能保證其正常運營。
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因此，雙重電源應該是引自電業變電所的由其中不同母線段分別配出一路電源而組成的供電電源。
而對于雙回路就沒有這個要求了。由一臺變壓器配出的2個回路或者環網、由同一母線段的2臺變壓器配出的2路電源都可以作為雙回路考慮。雙回路電源只能確保二級及以下負荷的供電需要。
雙電源供電方式是由兩個獨立變電所引來兩路電源，或者由一個變電所兩臺變壓器的兩段母線上分別各引一路電源，這樣引來的兩路電源能夠保證各路電源的獨立性，當一路電源因故障停電時，另一路電源還能保證建筑物的可靠供電。雙回路供電的供電方式可以是雙電源供電，也可以是單電源雙回路供電。在單電源雙回路供電時，當供電電源或母線發生故障時整個建筑的供電電源將會中斷。
綜上所述：以及結合國內用電負荷的使用經驗。雙回路主要用于對用電要求比較高的二級負荷，如醫院、銀行等部門，常常在線路設計時做兩路回路供電，在一路電源出現故障的情況下，另外一路電源有效保證了用電的連續性和可靠性。
由此可見雙回路的用電電源僅為一個，雙電源則是兩個獨立的電源供電，在線路發生故障及有需求時，切換到另一路電源進行供電。
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雙電源供電和雙回路供電，人們一般都認為是一碼事，互相混叫。但是本人認為是有一些區別的。雙電源供電當然是引自兩個電源（性質不同），饋電線路當然是兩條；一用一備如果指的是電源，那它就是雙電源供電。
一用一備如果指的是饋電線路，就不能稱之為雙電源供電了。但是不是應該稱之為雙回路供電呢，我本人也覺得有些不妥，具體應該怎樣稱呼我也說不好。規范對雙回路的供電不是這樣解釋的，雙電源比雙回路可靠，但對建筑單體來說，兩者看起來好象沒有什么區別，但是事實上是有很大區別的。
一、雙電源供電
雙電源供電當然是引自兩個電源（性質不同），饋電線路當然是兩條；一用一備如果指的是電源，那它就是雙電源供電。
一般情況下，具備下列條件之一者，可批準雙電源供電：
（1）重要的黨、政、軍機關，國防、科研重點工程項目，由于電源中斷，將會造成嚴重后果的。
（2）重要的新聞、廣播中心、交通通訊樞紐，公共事業、醫療衛生單位，由于電源中斷，將會造成嚴重后果的。
（3）軍工單位、工廠企業由于電源中斷將會造成人身和設備事故，原料大量損失，產品大量報廢，停產停工，長期不能恢復。
（4）重要的公共場所。
（5）根據生產的特點，對供電的連續性有特殊要求的。
二、雙回路供電
雙回路供電是指二個變電所或一個變電所二個倉位出來的同等電壓的二條線路。當一條線路有故障停電時，另一條線路可以馬上切換投入使用。多用于學校企事業單位，方便快捷。
展開 小功率無線供電市場潛力可挖，ROHM發布1W無線供電+NFC芯片組
提起無線供電，很多人會首先想到給智能手機及平板電腦充電的Qi標準供電。但Qi主要適用于5~15W的大電池容量產品的充電，因為天線尺寸和芯片組等的系統尺寸較大，因此很難安裝在小型的可穿戴設備中。但隨著小型可穿戴設備及一些特定應用的需求崛起，市場也急需開拓。
例如供電范圍200mW左右的TWS（真無線立體聲）耳機、鼠標、鍵盤等。對于稍大電池容量的產品，例如1W以內，有腕式血壓計、助聽器、智能手表、電動牙刷等應用。
無線供電主要有兩大優勢：①便利性得到了很大的提高，②由于防水、防塵性更高，所以可以降低觸電風險。例如對于耳機，正常情況下像耳機的充電是放在盒子里面，盒子里一般都有用金屬觸頭對耳機進行充電的，但是金屬觸頭如果遇到水就很容易發生短路，通過無線充電提高了充電的安全性。
不僅如此，無線供電和其他非接觸通信/無線通信結合(注：由于共用同一頻率)，可挖掘更多的利基市場。例如旋轉產品的應用領域，這通常是有線無法實現的。例如工業設備、電腦冷卻風扇和電動自行車的轉矩傳感器等應用中，有助于提高產品的可設計性和設計靈活性。
案例1 游戲機上冷卻風扇的應用：
游戲機廠家或是玩家為了追求酷炫的感覺，會在風扇上裝1個LED燈，LED燈隨著風扇旋轉會營造酷炫的氛圍。但在技術實現上，如果把LED燈裝在旋轉的風扇上，有線是無法供電的，因為容易造成線的纏繞。而通過無線供電/通信方案能有效地解決這個問題。一方面通過無線供電從主板那里給LED供電，另外LED板上還帶有位置傳感器，位置傳感器上獲得的位置信息又可以通過無線通信傳遞給主板，讓主板控制風扇的轉速。
案例2 電動自行車的腳踏板：
通過扭矩傳感器檢測客戶對踏板的用力程度，以此來改變速度。
展開 晶圓代工巨頭押注“背面供電”
埋入式電源軌電源互聯方式 圖源：IEEE
2019年，Arm 研究人員就提出了一種使用埋入式電源軌的CPU設計方案，在設計中，Arm 工程師發現，埋入式電源軌可以建立一個比普通前端供電網絡效率高 40% 的電力網絡。但同時他們也發現，即使使用具有前端供電功能的埋入式電源軌，提供給晶體管的總電壓也不足以維持 CPU 的高性能運行。這就意味著，僅僅使用埋入式電源軌依舊不能滿足所需電流，仍然必須從晶體管上方傳輸電力，該設計雖然實現電壓裕度了，但是工程師卻不得不犧牲芯片性能來降低功耗。
為進一步改善電力輸送，IMEC 開發了一種補充解決方案，將整個電力輸送網絡從芯片的正面移動到背面，“背面供電”技術就此誕生。
“背面供電”技術需要將晶體管下方的硅減薄至500nm或者更小，由垂直穿過硅背面的微米級通孔供電，將硅的背面連接到埋入電源軌的底部。
背面供電網絡電源互聯方式 圖源：IEEE
IMEC在Arm模擬芯片設計中發現，只需讓納米TSV（nTSV） 彼此間隔小于 2 微米，就可以設計一個背面 PDN，其效率是具有埋入電源軌的正面 PDN 的 4 倍，是傳統前端PDN 效率的 7 倍。
更重要的是，背面供電網絡還能為芯片上方的信號路徑留出了更多空間，能讓芯片制造商將更多晶體管擠入相同的硅片區域。這點對于實打實“寸土寸金”的晶圓來說，確實吸引力夠大。
兩種供電方式的對比 圖源：IEEE
在2021年6月 VLSI 研討會上，IMEC表明，背面供電是向電路供電的最有效方式，在很大程度上改善了傳統設計BEOL 中的電阻增加引起的電源電壓壓降，并發表了五篇論文展示了在開發實現背面供電網絡所需的關鍵技術構建模塊方面取得的進展，以此證明背面供電網絡可作為摩爾定律的結構縮放助推器。
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供電系統的保護接地與防雷
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干貨 | 一個經典的單片機供電電路
今天分析一個經典的單片機供電電路，電路的原理圖如下圖所示：
▲ 開關電路簡化后的電路
在電路上電之前。開關"TEST"斷開，單片機也沒有通過VCC加電。此時，T1的基極通過R9(100k)接地，處于截止狀態。T3的基級電阻R7所連接的Test，T1都處于截止狀態，所以T3也處于截止狀態。
電源+9V被T3隔離，沒有加載穩壓芯片IC2上，IC2的輸出VCC保持低電平。
▲ 電路關閉狀態
按動按鈕“TEST”啟動電路，T3的基極通過R7，Test，T2的b-e接地，從而使得T3導通。此時+9V通過T3加到IC2穩壓芯片。IC2輸出VCC是加到單片機上。
單片機工作后，通過IO2輸出高電壓，通過R8使得T1導通。此時即使Test松開，T3的基極也可以通過R7,LED1，T1接地，實現電源自鎖打開。
▲ 按動TEST，啟動電路
▲ 電路啟動后，由MCU提供T1基極電壓，從而維持T3導通
之后，單片機軟件可以來使得IO2端口重新變成低電平，使得T1截止，進而使得T3截止。
可以根據IO1端口，讀取T2的開關狀態，進而判斷用戶是否按動功能鍵。判斷用戶按動Test之后，等到用戶釋放Test之后，便可以將IO2置低電平。
也可以根據軟件功能，實現自動延遲掉電，進而減少對供電電源的消耗。
展開 綠色數據中心供電架構的發展！
隨著數據中心技術的大規模建設，以及更為關注能源利用效率，數據中心供電技術未來的發展方向一定是市電直供技術，在降低前提投資成本的同時，還通過高效率供電減少后期運營成本。這里所說的高效率不僅僅是指電網側到IT設備的供電路徑高效率，而是一次能源側到CPU等的整個能源路徑上的高效率和綠色環保，雖然傳統概念的PUE可能升高，但單位總能耗是降低的。未來的總體發展趨勢是高壓/集中式/交流大UPS向低壓/分布式/直流小UPS方向發展，由機房外集中式鉛酸電池向IT機柜內分布式?。ㄤ嚕╇姵氐确较虬l展，從化石能源向綠色能源方向發展。
數據中心數據中心供電不間斷的核心在于不間斷電源及其電池技術，因此電池連接的位置也決定了不同的供電架構。目前業界主流的備用電池電壓從高到低分別有UPS的400多伏，到直流電源的380V、240V、及48V，甚至電池內嵌到IT設備內的12V等。下圖是目前業界在數據中心供電方面的主要技術方案，首先從集中式400多伏鉛酸電池的傳統UPS，其次到服務器不用定制，240V電池直掛輸出母線的240V高壓直流技術，接著還有采用定制48V或者380V輸入電源服務器的48V直流或者380V高壓直流供電技術，最后再到google等的12V電池直掛服務器主板輸入方案。電池越靠近末端服務器主板或者CPU，供電系統越為分散，相應的IT系統也更為分布式；電池越靠近末端，供電系統的定制化程度越高，普通用戶規模開展的難度也越大；電池越靠近末端，對IT電源及電池的控制管理水平要求也越高。最后，電池越靠近末端，從電網到CPU供電路徑上的轉換級數也相應減少，帶來更高的轉換效率，但可能在低壓側傳輸損耗又會增加。
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對樓層各攝像機的供電，可由該層線井引1條RVV2×1或RVV2×1.5(若該層的攝像機數量超越6臺)電源線給攝像機供電，或用RVV2×0.5護套線一一引線對應供電。
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當然，對于超過500米以上的距離，我們在使用線的時候，我們還要考慮降壓的問題。那么對于超過2公里以上的距離的監控，如何來供電？
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