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DH4～20mA模擬串口模塊及其變送器電路設(shè)計(jì)
點(diǎn)擊次數(shù)：1101 發(fā)布時(shí)間：2007-10-13
DH4～20mA模擬串口模塊及其變送器電路設(shè)計(jì)
摘要：二線制4～20mA模擬串口環(huán)路作為電流遙測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以其眾多優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用，本文介紹的DH4～20型DH4～20mA模擬串口模塊與無源交流隔離傳感器的組合，不但解決了交流電流電壓信號(hào)的二線制4～20mA環(huán)路遙測問題，而且成本低，性價(jià)比高。本文簡要介紹了這種模塊的應(yīng)用與測試，供讀者選用參考。
一。概述： 標(biāo)準(zhǔn)化的模擬信號(hào)電流值為4～20mA的環(huán)路在發(fā)送數(shù)據(jù)以及控制那些易于以這一標(biāo)準(zhǔn)接受指令的某些執(zhí)行器的過程中有廣泛的應(yīng)用。
在上已做為模擬信號(hào)中的電流遙測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在利用兩根導(dǎo)線的電流遙測電路中，工作電源與示讀裝置，包括傳感器和發(fā)送導(dǎo)線的任何其他電阻都是相串聯(lián)在環(huán)路內(nèi)。其優(yōu)點(diǎn)：
1、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響，可用非常便宜的更細(xì)的導(dǎo)線；
2、在電流源輸出電阻足夠大時(shí)，經(jīng)磁場耦合感應(yīng)到導(dǎo)線環(huán)路內(nèi)的電壓，不會(huì)產(chǎn)生顯著影響，因?yàn)楦蓴_源引起的電流極小，一般利用雙絞線就能降低干擾；
3、電容性干擾會(huì)導(dǎo)致接收器電阻有關(guān)誤差，對(duì)于4～20mA環(huán)路，接收器電阻通常為250Ω（取樣Uout=1～5V）這個(gè)電阻小到不足以產(chǎn)生顯著誤差，因此，可以允許的電線長度比電壓遙測系統(tǒng)更長更遠(yuǎn)；
4、各個(gè)單臺(tái)示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進(jìn)行換接，不因電線長度的不等造成精度的差異；
5、將4mA用于零電平，使判斷開路或傳感器損壞十分方便（0mA狀態(tài)）；
6,在兩線輸出口容易增設(shè)防浪涌,防雷器件,有利于安全防爆。
DH4～20mA模擬串口模塊是是中科方舟公司采用意法半導(dǎo)體（ST）ASIC芯片為實(shí)現(xiàn)無源交流隔離傳感器（互感原理）的二線制電流遙測技術(shù)手段而定型生產(chǎn)的單片模塊產(chǎn)品。無源交流隔離傳感器輸入的電流信號(hào)經(jīng)整流濾波和I/V轉(zhuǎn)換后輸出一個(gè)隨I1線性變化的直流電壓信號(hào)U2，U2作為浮地壓控信號(hào)控制該模塊輸出4～20mA的電流環(huán)路（如圖1所示）。
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