模拟量输入2路 4-20MA 输出2路 0-10V电路要如何设计?

ID:860283 · 发表于 2021-12-4 09:13

模拟量输入 2 路 4-20MA 输出2路 0-10V我想问一下这个模块电路要怎么设计可以给一点思路或者差不多的电路吗

ID:796531 · 发表于 2021-12-4 12:44

用运放做IV变换电路，运放输入 +端接电流信号通过电阻到地，-端接偏置电压使得输入4ma时+ -端电压相等，具体电阻值根据你信号源的内阻情况计算一下

ID:860283 · 发表于 2021-12-6 10:59

这个电路是输出0-5V的怎么修改使他变成输出0-10V

ID:860283 · 发表于 2021-12-6 11:02

paladina 发表于 2021-12-4 12:44
用运放做IV变换电路，运放输入 +端接电流信号通过电阻到地，-端接偏置电压使得输入4ma时+ -端电压相等， ...

不考虑信号源的内阻理想情况这个电路具体怎么设计我在网上找到了差不多的电路也是你这种思路但是不知道怎么修改电阻

ID:960157 · 发表于 2021-12-6 11:13

改变R01 与R02的电阻配比就可以了。

ID:860283 · 发表于 2021-12-6 13:24

wskufo 发表于 2021-12-6 11:13
改变R01 与R02的电阻配比就可以了。

做不到那个效果

ID:860283 · 发表于 2021-12-6 13:58

我用的这个方法用proteus模拟的时候发现输入无论是4mA还是20mA 输出都是这个不会改变不知道哪里错了

ID:149642 · 发表于 2024-8-22 14:32

GP8201 成熟的芯片这个系列的芯片还可以实现4-20mA 0-2.5v 等等

ID:982617 · 发表于 2024-8-23 14:29

设计一个将4-20mA电流输入转换为0-10V电压输出的电路，通常需要使用一些基本的电子组件和电路设计原则。以下是一些基本思路和电路设计的概述：

### 1. 理解原理

4-20mA信号是工业控制中常见的电流信号，其范围为4mA到20mA。0-10V信号是常见的电压信号，用于仪表、显示设备等。设计电路时，需要将电流信号转换为电压信号。转换的关键在于电流-电压的转换关系，即通过一个电阻将电流转换为电压。

### 2. 电流-电压转换器

设计中的关键元件是一个电阻（或两个电阻组成的分压电路），用于将4-20mA的电流转换为电压。转换公式如下：
\[ V = I \times R \]

其中，\(V\) 是输出电压，\(I\) 是流经电阻的电流，\(R\) 是电阻值。

### 3. 电路设计

**设计步骤**：

1. **选择合适的转换电阻R**：首先，需要考虑到电流转换的范围（4-20mA）和你想要的输出范围（0-10V）。例如，假设输出电压范围为0-10V，电流范围为4-20mA，可以计算出：
\[ V_{max} = 20mA \times R \]
要使 \(V_{max} = 10V\)，则有：
\[ 10V = 20mA \times R \]
解得：
\[ R = \frac{10V}{20mA} = 500\Omega \]
这意味着，流经转换电阻的最大电流为20mA，转换电阻的阻值为500Ω。

2. **考虑负载效应**：在实际应用中，需要考虑负载电阻（即你的仪表或显示器的输入电阻）对转换精度的影响。一般来说，转换电阻和负载电阻串联。为了确保整个电路的稳定性，在选择转换电阻和负载电阻时，应当考虑它们的匹配程度。

3. **电路实现**：
- **基本电路**：一个简单的电路可以使用一个固定电阻（500Ω）并联于转换电路中。电流从4mA到20mA流过这个电阻时，产生的电压范围即为0-10V。
- **可调电路**：如果需要根据不同的输入电流范围（比如不同类型的传感器输出）调整输出电压范围，可以使用可变电阻或使用运算放大器（例如，差分放大器）进行电压放大。

4. **电路保护**：考虑到电流输入范围和电压输出范围，确保电路中包括适当的保护措施，例如电流限制电路和过电压保护。

### 4. 注意事项

- **电气安全**：确保所有电路设计符合安全标准，特别是涉及到电流和电压转换时，防止短路、过载等危险。
- **信号完整性**：在处理精密信号时，考虑信号的完整性和抗干扰能力。
- **测试和验证**：在实际应用前，进行充分的测试以确保电路的正确性和稳定性。

### 5. 参考资源

- **电路原理图**：可以使用电路设计软件（如 Proteus、LTSpice 等）来设计和模拟电路。
- **参考资料**：查找相关技术文档、电路设计书籍或在线资源，了解更详细的电路设计和实施细节。

帐号		自动登录	找回密码
密码			立即注册