一种好用的隔离型4-20mA发生电路
电路一点通 2025-05-20

一种用于提高4-20mA信号稳定性的低成本隔离电路设计方案。该电路利用光耦实现信号隔离,并通过PWM与RC滤波获得稳定的直流输出。文中还讨论了电路设计中的注意事项


在电路设计中常用到4-20mA发生电路,网上有较多的设计方案,当然也有现成的芯片(如AD694,笔者曾用过这款,这种芯片一般都是比较)。不管是电路还是芯片,大部分和单片机部分都是未隔离的,同时几路4-20mA电路之间也是未隔离的,这种在工业现场的稳定性容易受影响。

通过分析别人的隔离卡电路,得到一种较好且不贵的设计方案。

核心电路如下:

其中光耦左侧与右侧隔离,左侧一般由单片机、CPLD、DSP等控制,光耦4脚上的V_ref为5V的基准源(如TL431),运放3脚的电压由光耦3脚输出的PWM和可调电阻R57两部分组成,后面两组RC低通滤波得到直流电压,除以R55即为输出电流。

该电路有几点注意:

1.可调电阻R57这部分主要用于提高基准,比如原先电流输出最低为0mA左右,可以提高到4mA左右,这样简洁提高了输出精度。

2.每组4-20mA电路都是隔离的,但是相邻的4-20mA电路之间的两个地需要跨接一个压敏电阻,如果不接相互之间会有干扰,具体原因我也不清楚,我原先测试的时候发现的。如果有知道原因的,望能告知。

3.电源隔离可以直接购买现成的DCDC隔离芯片,1W就够,我用的金升阳A2412S-1WR2,好像是十几块一片,如果考虑到成本可以使用变压器,同时输出多路隔离电源,我对变压器设计不熟悉,这边就不说了。


声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 相关技术文库
  • 电源
  • DC
  • AC
  • 稳压
下载排行榜
更多
评测报告
更多
EE直播间
更多
广告