先积发布新品高性能、低成本、外围简洁三线制VI转换芯片--LTS110
LTS110是一款性价比极高的V/I转换器,可以将模拟电压线性的转换成0-20mA/4-20mA;用户可以通过外部的Rset进行设置想要的输出范围;外部可通过三极管进行功率转移;LDO为内部基准输出,默认输出2.5V;简化V/I转换设计。
为什么工业现场会使用4-20mA?
首先在工业现场,要完成信号的调理并进行长线传输,会产生以下问题:
1、如果传输的信号是电压信号,传输线会受到来自现场的各种噪声的干扰;
2、由于采样端并非绝对高阻,以及传输线的存在线阻,会导致传输压降产生;
采用电流信号的原因是不容易受干扰,因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数V,但是噪声的功率很弱,所以噪声电流通常小于nA级别,因此给4-20mA传输带来的误差非常小;电流源内阻趋于无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,因此在普通双绞线上可以传输数百米;由于电流源的大内阻和恒流输出,在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0-5V的电压,低输入阻抗的接收器的好处是nA级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。
4-20mA的电流环便是用4mA表示零信号,用20mA表示信号的满刻度,而低于4mA高于20mA的信号用于各种故障的报警。
为什么选择4-20mA而不是0-20mA呢?
很简单,如果0是最小,那么开路故障就检测不到了!
对于两线制仪表来说,只有两根线,一根是电源线,一根信号线,环路工作电流一般为3.5mA,即环路内的器件总电流不大于3.5mA,最大电流小于24mA。
对于三线制仪表来说,分为电源、信号线、GND,常见传输方式为信号线和GND,即常见的共地型三线制。