420mA电流环原理分析

1、420mA电流环原理剖析420mA电流环原理剖析4/4420mA电流环原理剖析420mA电流环原理剖析4-20mA电流环原理剖析硬件2009-10-1314:38:41阅读648议论2字号:大中小定阅在工业现场，用一个仪表放大器来达成信号的调治并进行长线传输，会产生以下问题:第一，因为传输的信号是电压信号，传输线会遇到噪声的扰乱;第二，传输线的散布电阻会产生电压降;第三，在现场怎样供给仪表放大器的工作电压也是个问题。为认识决上述问题和避开有关噪声的影响，我们用电流来传输信号，因为电流对噪声其实不敏感。4,20mA的电流环即是用4mA表示零信号，用20mA表示信号的满刻度，而低于4mA高于20m

2、A的信号用于各样故障的报警。一般传感器会把一个物理信号利用电桥等转变成与之对应的电信号，比方电压或电流。下边以一个恒流源电路来剖析电压信号怎么产生与负载没关的电流信号，自然要产生4-20mA的电流信号，则把电压信号利用放大电路进行变换以后一定是能做到的。假如传感器直接出来的是电流信号，则能够先变成电压信号，再经过信号调治电路一定还可以变换到4-20mA的电流信号。自然变换过程中的关系他人不需要知道。可是自己得悉道，这样才能知道4mA的电流对应的物理量是多少，20mA的信号对应的物理量是多上少。下列图是郝兰德电路，是典型的电压电流变换电路。其特色是负载电阻有一端接地(恒流源往常有这个要求)，而取

3、样电阻两头均不接地。之所以能够实现这个要求，重点就是上边一个运放和电阻的般配。上边一个运放明显是跟从器，其输入阻抗很高，能够当作开路，其输出阻抗很低，能够当作电压源，而电位与Rs右端同样。这样就防止了R2中电流对输出的影响(R2不从输出端取用电流)。由运放虚短观点可知，V2=V1,V5=V4V3=V2+(V2/R3)*R4V3=V2*(1+R4/R3)=V1*(1+R4/R3)V1=R1*(V5-V)/(R1+R2)+V,V5=V1*(1+R2/R1)V*(R2/R1)=V3V*(R2/R1)=V4采样电阻RS两头的电压为:V4-V3=V*(R2/R1)流过RS的电流为:(V*(R2/R1)/

4、RS，其大小与负载电阻RL无关，受输入电压V控制。所以一般在办理器端对数据进行收集时，一般是把电流信号转变成电压信号，再用ADC来办理。关于精度不高的场合能够就直接接一个250欧姆的精细电阻，转化为1-5V的信号。假如精度要求高的话能够先用运放来办理再用是几种恒流源电路。ADC收集。下边所谓环的观点，它要出去两根线进行传输，抵达办理器以后要接上负载电阻，以供AD采样。正好构成一个环状。电流环通讯原理比较古老的通讯方式，RS232通讯的资料一大堆就不多说了。20mA电流环路串行接口也是一种应用较广的接口电路,其串行通讯接口电路如下图,因为其没有形成正式标准,所以一般计算机的数据传递设施不拥有这类接口。但其接口电路简单,发送正、发送负、接收正、接收负四根线分别构成了输入电流回路和输出电流回路。在发送数据时,依据数据的逻辑1和逻辑0来有规律的使回路形成通