PCI-8325光電隔離型模入接口卡技術說明書
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PCI-8325 光電隔離型模入接口卡適用于提供了 PCI 總線插槽的 PC系列微機，具有即插即用（PnP）的功能。其操作系統可選用目前流行的 Windows 系列、高穩定性的 Unix 等多種操作系統以及專業數據采集分析系統 LabVIEW 等軟件環境。在硬件的安裝上也非常簡單，使用時只需將接口卡插入機內任何一個PCI 總線插槽中并用螺絲固定，信號電纜從機箱外部直接接入。
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PCI8325
PCI-8325 光電隔離型模入接口卡技術說明書
1. 概述
PCI-8325光電隔離型模入接口卡適用于提供了PCI 總線插槽的PC系列微機，具有即插即用（PnP）
的功能。其操作系統可選用目前流行的 Windows 系列、高穩定性的Unix等多種操作系統以及專業數據采
集分析系統LabVIEW 等軟件環境。在硬件的安裝上也非常簡單，使用時只需將接口卡插入機內任何一個
PCI總線插槽中并用螺絲固定，信號電纜從機箱外部直接接入。
PCI-8325光電隔離型模入接口卡采用三總線光電隔離技術，使被測量信號系統同計算機之間完全電氣
隔離。適用于惡劣環境的工業現場數據采集以及必須保證人身安全的人體信號采集系統。同時，本卡自帶
DC／DC隔離電源模塊，無需用戶外接電源。
PCI-8325 光電隔離型模入接口卡安裝使用簡便、功能齊全。其 A/D 轉換啟動方式可以選用程控頻率
觸發、程控單步觸發、外部 TTL 信號觸發以及外部時鐘同步觸發等多種方式。A/D 轉換后的數據結果通過
先進先出存儲器（FIFO）緩存后由PCI總線讀出。
PCI-8325光電隔離型模入接口卡分為A型和B型兩種產品。A型為12bit轉換分辨率，B型為16bit
轉換分辨率。用戶在選購和使用時應注意其區別。
為方便用戶，本卡還提供了非隔離的符合TTL電平的16路數字量輸入和16路數字量輸出信號通道，
這些信號通道由卡后端40芯扁平電纜轉換為37芯D型插頭提供給用戶。
2. 主要技術指標
2.1 模入部分：(標*為出廠標準狀態，下同)
2.1.1輸入通道數：單端32路*／雙端16路；
2.1.2輸入信號范圍：0V～10V*；±5V；±10V
2.1.3最大允許輸入電壓：±15V
2.1.4輸入阻抗：≥10MΩ
2.1.5輸入通道選擇方式：單通道程序指定/多通道自動掃描
2.1.6 A／D轉換分辨率：A型12 bit；B型16 bit
2.1.7 A／D芯片轉換時間：10μS
2.1.8系統最高采集速率：100KHz／S (所有通道總和)
2.1.9 A/D采樣程控頻率：1KHz/5KHz/10KHz/20KHz/50KHz/100KHz
2.1.10 A/D啟動方式：程控頻率觸發/程控單步觸發/外部TTL信號觸發/外部時鐘同步觸發
2.1.11 A／D轉換輸出碼制：單極性原碼*／雙極性偏移碼或補碼
2.1.12 FIFO存儲器容量：8K×16bit（全滿）/4K×16bit（半滿）
2.1.13 數據讀取識別方式：FIFO半滿查詢/FIFO非空查詢/FIFO半滿中斷
2.1.14 通道切換時間：(模擬開關導通時間＋放大器建立時間) ≤5μS
2.1.15 系統綜合誤差：A型≤0.1％FSR；B型≤0.02％FSR
2.2 開關量部分:（非隔離）
2.2.1 輸入路數：16路TTL電平
2.2.2 輸出路數：16路TTL電平
2.3 隔離形式：三總線高速光電隔離型
2.3.1 隔離電壓：≥500V
2.4 電源功耗：＋5V(±10％)≤800mA
2.5 使用環境要求：
工作溫度：10℃～40℃
相對濕度：40％～80％ RH
存貯溫度：－55℃～＋85℃
2.6 外型尺寸：(不含檔板)長×高＝175.0mm×106.7mm(6.89英寸×4.2英寸)
3. 工作原理
PCI-8325光電隔離型模入接口卡主要由多路模擬開關選通電路、高精度放大電路、模數轉換電路、光
電隔離及 DC／DC電源電路、先進先出(FIFO)緩沖存儲器電路、開關量輸入輸出電路以及接口控制邏輯電
路等部分組成。
-1-PCI8325
3.1 多路模擬開關選通電路
多路模擬開關選通電路由4片8選1模擬開關以及跨接選擇器KJ1和KJ2等組成，用以選擇32 路單
端或16 路雙端輸入方式，并將選中的信號送入差分放大器處理。
3.2 高精度放大電路
本電路由高精度放大器、阻容件及跨接選擇器KJ3等組成，用以對通道開關選中的模擬信號進行變換
處理，以提供模數轉換電路所需要的信號。
3.3 模數轉換電路
本卡選用B-B公司的A／D器件ADS7808（12 bit）或ADS7809（16 bit）作為本卡的模數轉換器件。
該器件內部自帶采保和精密基準電源。
3.4 光電隔離及 DC／DC電源電路
本卡采用高速光耦對系統總線與模擬信號之間進行光電隔離，以避免相互間的干擾。同時由電源模塊
及相關的濾波元件組成DC／DC 電源電路。
3.5 先進先出（FIFO）緩沖存儲器電路
本電路用于將A/D轉換的數據結果進行緩沖存儲。并相應的給出“空”，“半滿”和“全滿”的標志信
號。用戶在使用過程中可以隨時根據這些標志信號的狀態以單次或批量的方式讀出A/D轉換的結果。
3.6 開關量輸入輸出電路
本卡還提供了各16路非隔離的開關量輸入輸出信號通道。使用中需注意對這些信號的要求應嚴格符合
TTL 電平規范。
3.7 接口控制邏輯電路
接口控制邏輯電路用來將PCI總線控制邏輯轉換成與各種操作相關的控制信號。
4. 安裝及使用注意
本卡的安裝十分簡便，只要將主機機殼打開，在關電情況下，將本卡插入主機的任何一個空余PCI擴
展槽中，再將檔板固定螺絲壓緊即可。
本卡采用的模擬開關是COMS電路，容易因靜電擊穿或過流造成損壞，所以在安裝或用手觸摸本卡時，
應事先將人體所帶靜電荷對地放掉，同時應避免直接用手接觸器件管腳，以免損壞器件。
禁止帶電插拔本接口卡。本卡跨接選擇器較多，使用中應嚴格按照說明書進行設置操作。設置接口卡
開關、跨接套和安裝接口帶纜時均應在關電狀態下進行。
當模入通道不全部使用時，應將不使用的通道就近對地短接，不要使其懸空，以避免造成通道間串擾
和損壞通道。
為保證安全及采集精度，應確保系統地線（計算機及外接儀器機殼）接地良好。特別是使用雙端輸入
方式時，為防止外界較大的共模干擾，應注意對信號線進行屏蔽處理。
本卡使用的 ADS7808 或 ADS7809 器件時序規定第 N 次轉換后讀出的數據為第 N－1 次轉換的結果。這
點在用戶編程時要特別注意。
當本卡使用的信號環境較為惡劣時，為保護本卡和主機，用戶可以在本卡前端的預留位置加裝雙向TVS
瞬態電壓保護管。但加裝TVS管后，TVS管的特性將使本卡的輸入阻抗下降，同時對信號源的驅動能力有
一定的要求，否則將降低本卡的采樣精度。
5. 使用與操作
5.1 跨接選擇器的用法
5.1.1 輸入單／雙端方式選擇
KJ1、KJ2為單／雙端輸入方式選擇，二者應共同使用，其使用方法見圖1。
-2-PCI8325
KJ1 KJ2 KJ1 KJ2
a. 單端輸入方式 b. 雙端輸入方式
圖1 單／雙端輸入方式選擇
5.1.2 A／D量程選擇
KJ3為A／D量程選擇插座，其選擇方法見圖2。
a. 0～10V輸入 b.±5V輸入 c.±10V輸入
圖2 A／D量程選擇
5.1.3 轉換碼制選擇：
當雙極性輸入時, KJ4決定ADC輸出的碼制，選擇方法見圖3：
PCI-8325 光電隔離型模入接口卡技術說明書
1. 概述
PCI-8325光電隔離型模入接口卡適用于提供了PCI 總線插槽的PC系列微機，具有即插即用（PnP）
的功能。其操作系統可選用目前流行的 Windows 系列、高穩定性的Unix等多種操作系統以及專業數據采
集分析系統LabVIEW 等軟件環境。在硬件的安裝上也非常簡單，使用時只需將接口卡插入機內任何一個
PCI總線插槽中并用螺絲固定，信號電纜從機箱外部直接接入。
PCI-8325光電隔離型模入接口卡采用三總線光電隔離技術，使被測量信號系統同計算機之間完全電氣
隔離。適用于惡劣環境的工業現場數據采集以及必須保證人身安全的人體信號采集系統。同時，本卡自帶
DC／DC隔離電源模塊，無需用戶外接電源。
PCI-8325 光電隔離型模入接口卡安裝使用簡便、功能齊全。其 A/D 轉換啟動方式可以選用程控頻率
觸發、程控單步觸發、外部 TTL 信號觸發以及外部時鐘同步觸發等多種方式。A/D 轉換后的數據結果通過
先進先出存儲器（FIFO）緩存后由PCI總線讀出。
PCI-8325光電隔離型模入接口卡分為A型和B型兩種產品。A型為12bit轉換分辨率，B型為16bit
轉換分辨率。用戶在選購和使用時應注意其區別。
為方便用戶，本卡還提供了非隔離的符合TTL電平的16路數字量輸入和16路數字量輸出信號通道，
這些信號通道由卡后端40芯扁平電纜轉換為37芯D型插頭提供給用戶。
2. 主要技術指標
2.1 模入部分：(標*為出廠標準狀態，下同)
2.1.1輸入通道數：單端32路*／雙端16路；
2.1.2輸入信號范圍：0V～10V*；±5V；±10V
2.1.3最大允許輸入電壓：±15V
2.1.4輸入阻抗：≥10MΩ
2.1.5輸入通道選擇方式：單通道程序指定/多通道自動掃描
2.1.6 A／D轉換分辨率：A型12 bit；B型16 bit
2.1.7 A／D芯片轉換時間：10μS
2.1.8系統最高采集速率：100KHz／S (所有通道總和)
2.1.9 A/D采樣程控頻率：1KHz/5KHz/10KHz/20KHz/50KHz/100KHz
2.1.10 A/D啟動方式：程控頻率觸發/程控單步觸發/外部TTL信號觸發/外部時鐘同步觸發
2.1.11 A／D轉換輸出碼制：單極性原碼*／雙極性偏移碼或補碼
2.1.12 FIFO存儲器容量：8K×16bit（全滿）/4K×16bit（半滿）
2.1.13 數據讀取識別方式：FIFO半滿查詢/FIFO非空查詢/FIFO半滿中斷
2.1.14 通道切換時間：(模擬開關導通時間＋放大器建立時間) ≤5μS
2.1.15 系統綜合誤差：A型≤0.1％FSR；B型≤0.02％FSR
2.2 開關量部分:（非隔離）
2.2.1 輸入路數：16路TTL電平
2.2.2 輸出路數：16路TTL電平
2.3 隔離形式：三總線高速光電隔離型
2.3.1 隔離電壓：≥500V
2.4 電源功耗：＋5V(±10％)≤800mA
2.5 使用環境要求：
工作溫度：10℃～40℃
相對濕度：40％～80％ RH
存貯溫度：－55℃～＋85℃
2.6 外型尺寸：(不含檔板)長×高＝175.0mm×106.7mm(6.89英寸×4.2英寸)
3. 工作原理
PCI-8325光電隔離型模入接口卡主要由多路模擬開關選通電路、高精度放大電路、模數轉換電路、光
電隔離及 DC／DC電源電路、先進先出(FIFO)緩沖存儲器電路、開關量輸入輸出電路以及接口控制邏輯電
路等部分組成。
-1-PCI8325
3.1 多路模擬開關選通電路
多路模擬開關選通電路由4片8選1模擬開關以及跨接選擇器KJ1和KJ2等組成，用以選擇32 路單
端或16 路雙端輸入方式，并將選中的信號送入差分放大器處理。
3.2 高精度放大電路
本電路由高精度放大器、阻容件及跨接選擇器KJ3等組成，用以對通道開關選中的模擬信號進行變換
處理，以提供模數轉換電路所需要的信號。
3.3 模數轉換電路
本卡選用B-B公司的A／D器件ADS7808（12 bit）或ADS7809（16 bit）作為本卡的模數轉換器件。
該器件內部自帶采保和精密基準電源。
3.4 光電隔離及 DC／DC電源電路
本卡采用高速光耦對系統總線與模擬信號之間進行光電隔離，以避免相互間的干擾。同時由電源模塊
及相關的濾波元件組成DC／DC 電源電路。
3.5 先進先出（FIFO）緩沖存儲器電路
本電路用于將A/D轉換的數據結果進行緩沖存儲。并相應的給出“空”，“半滿”和“全滿”的標志信
號。用戶在使用過程中可以隨時根據這些標志信號的狀態以單次或批量的方式讀出A/D轉換的結果。
3.6 開關量輸入輸出電路
本卡還提供了各16路非隔離的開關量輸入輸出信號通道。使用中需注意對這些信號的要求應嚴格符合
TTL 電平規范。
3.7 接口控制邏輯電路
接口控制邏輯電路用來將PCI總線控制邏輯轉換成與各種操作相關的控制信號。
4. 安裝及使用注意
本卡的安裝十分簡便，只要將主機機殼打開，在關電情況下，將本卡插入主機的任何一個空余PCI擴
展槽中，再將檔板固定螺絲壓緊即可。
本卡采用的模擬開關是COMS電路，容易因靜電擊穿或過流造成損壞，所以在安裝或用手觸摸本卡時，
應事先將人體所帶靜電荷對地放掉，同時應避免直接用手接觸器件管腳，以免損壞器件。
禁止帶電插拔本接口卡。本卡跨接選擇器較多，使用中應嚴格按照說明書進行設置操作。設置接口卡
開關、跨接套和安裝接口帶纜時均應在關電狀態下進行。
當模入通道不全部使用時，應將不使用的通道就近對地短接，不要使其懸空，以避免造成通道間串擾
和損壞通道。
為保證安全及采集精度，應確保系統地線（計算機及外接儀器機殼）接地良好。特別是使用雙端輸入
方式時，為防止外界較大的共模干擾，應注意對信號線進行屏蔽處理。
本卡使用的 ADS7808 或 ADS7809 器件時序規定第 N 次轉換后讀出的數據為第 N－1 次轉換的結果。這
點在用戶編程時要特別注意。
當本卡使用的信號環境較為惡劣時，為保護本卡和主機，用戶可以在本卡前端的預留位置加裝雙向TVS
瞬態電壓保護管。但加裝TVS管后，TVS管的特性將使本卡的輸入阻抗下降，同時對信號源的驅動能力有
一定的要求，否則將降低本卡的采樣精度。
5. 使用與操作
5.1 跨接選擇器的用法
5.1.1 輸入單／雙端方式選擇
KJ1、KJ2為單／雙端輸入方式選擇，二者應共同使用，其使用方法見圖1。
-2-PCI8325
KJ1 KJ2 KJ1 KJ2
a. 單端輸入方式 b. 雙端輸入方式
圖1 單／雙端輸入方式選擇
5.1.2 A／D量程選擇
KJ3為A／D量程選擇插座，其選擇方法見圖2。
a. 0～10V輸入 b.±5V輸入 c.±10V輸入
圖2 A／D量程選擇
5.1.3 轉換碼制選擇：
當雙極性輸入時, KJ4決定ADC輸出的碼制，選擇方法見圖3：
AIGCPCI-8325是一種專為工業自動化和控制系統設計的高性能光電隔離型模擬輸入接口卡。該技術說明書詳細闡述了以下內容：
1. **產品概述**：介紹了PCI-8325的基本特性，如它支持多通道（例如8/16/32通道）模擬信號的采集，使用光耦合器實現電氣隔離，以確保在高電壓、強電磁干擾環境下的數據傳輸安全。
2. **硬件規格**：涵蓋了接口卡的物理尺寸、引腳配置、電源需求、工作溫度范圍等參數信息。
3. **功能特性**：包括高精度ADC（模擬到數字轉換器）性能指標，如采樣率、分辨率、失調誤差、信噪比等；以及光電隔離模塊的技術參數，如傳輸速度、抗共模干擾能力、最大允許輸入電流和電壓等級。
4. **軟件接口**：介紹了配套的驅動程序、編程庫或SDK（Software Development Kit）及其兼容的操作系統平臺，如何通過這些工具進行設備初始化、配置、數據采集與處理的方法。
5. **安裝與連接**：給出了詳細的安裝步驟和所需的電纜、接線圖，以及如何正確連接到PC主板的PCI插槽和其他外部設備。
6. **應用示例**：可能包含針對不同行業應用領域的典型示例，如電機控制、過程監控、PLC（可編程邏輯控制器）通信等，說明如何利用PCI-8325來采集并處理相關模擬信號。
7. **注意事項與警告**：列舉了一些使用過程中應避免的操作及潛在風險，如過載保護、接地要求等，確保用戶在實際操作中的安全性。
8. **維護與故障排查**：提供了常見問題的解決方案、故障排除指南以及預防措施等內容，便于用戶及時解決遇到的問題。
總之，PCI-8325光電隔離型模入接口卡技術說明書是一部全面指導用戶理解和操作這款產品的技術文檔，旨在幫助用戶充分發揮其在各種工業自動化場景中的效能。
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