單片機(jī)如何讀取4-20ma信號(hào)

眾所周知，單片機(jī)是無法直接讀取電流的，一般是需要將電流值轉(zhuǎn)換為電壓值讀取。這時(shí)你應(yīng)該想到偉大的歐姆定律，只需要使用一個(gè)電阻就能將電流值轉(zhuǎn)換成電壓值。

如下圖所示，IS1為一個(gè)電流源代表4-20ma信號(hào)，通過一個(gè)150歐姆電阻將電流值轉(zhuǎn)化為電壓值，VF1電壓變化范圍為0.6~3V，電阻最大消耗功率0.06W，可選取0805封裝的精密電阻。

看來一個(gè)電阻就可以完美解決問題，再加個(gè)一階低通濾波電路濾除線路上的高頻干擾是不是效果會(huì)更好，看圖。

分析上面電路，從原理上完全可以實(shí)現(xiàn)功能。 VF1連接單片機(jī)ADC管腳，在ADC采樣期間R2上會(huì)流過電流，根據(jù)基爾霍夫定律，此時(shí)流過R1的電流必定會(huì)小于IS1的電流，會(huì)造成電流采樣不準(zhǔn)。

對以上電路進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)出如下電路：

電路中使用運(yùn)放增加一級(jí)ADC驅(qū)動(dòng)電路。根據(jù)運(yùn)放的特性，可知在理想情況下其同相輸入端的阻抗為無窮大，IS1電流幾乎全部通過電阻R1，轉(zhuǎn)化為采樣電壓值，經(jīng)過電壓跟隨器1:1輸出送往單片機(jī)。電路中Z1為TVS管可用于ESD保護(hù)。運(yùn)放采用3.3V供電，可省去輸出端用于過壓保護(hù)的鉗位二極管。

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二極管(159226) 二極管(159226)
單片機(jī)(614606) 單片機(jī)(614606)
adc(536857) adc(536857)
信號(hào)(74799) 信號(hào)(74799)
歐姆電阻(15363) 歐姆電阻(15363)

單片機(jī)如何采集4-20mA電流信號(hào)，是不是要轉(zhuǎn)換成0-5V的電壓信號(hào)，怎么轉(zhuǎn)換？

單片機(jī)如何采集4-20mA電流信號(hào)，是不是要轉(zhuǎn)換成0-5V的電壓信號(hào)，怎么轉(zhuǎn)換？ 單片機(jī)是一種集成電路，可進(jìn)行數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)處理。4-20mA電流信號(hào)是一種常見的工業(yè)信號(hào)，采集這種信號(hào)需要對其

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上一篇文章提到了電流信號(hào)在傳輸過程中具有抗干擾能力強(qiáng)，信號(hào)傳輸精度高等優(yōu)點(diǎn)。那么可不可以使用單片機(jī)輸出工業(yè)上常用的4-20ma電流，來傳輸信息呢? 答案是肯定的，這篇文章給大家分享一個(gè)4-20ma電流輸出電路。

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2022-02-28 08:00:00

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2021-12-18 08:00:00

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無源型低成本兩線制4-20mA電流轉(zhuǎn)模擬電壓信號(hào)I/V轉(zhuǎn)換信號(hào)隔離器

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無源型低成本、小體積兩線制4-20mA（0-20mA）電流環(huán)路模擬信號(hào)隔離器

兩線無源ISO 4-20mA（SIP12 Pin封裝）和ISOS 4-20mA（SIP7 Pin封裝）的4-20mA電流環(huán)路信號(hào)隔離器，是一種前級(jí) 4-20mA（0-20mA）電流信號(hào)輸入，后級(jí) 4-20mA(0-20mA)電流信號(hào)輸出的無源信號(hào)隔離模塊

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單片機(jī)4-20mA電流隔離輸出的特點(diǎn)

在TI的官網(wǎng)上可以找到基于XTR111的4-20mA電流隔離輸出的方案。其通過電容隔離芯片將數(shù)字信號(hào)隔離傳輸，隔離后的數(shù)字信號(hào)通過DAC芯片DAC8551和基準(zhǔn)芯片REF5050A實(shí)現(xiàn)模擬量輸出

2021-09-27 18:19:01

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4 mA~20 mA輸出的全閉環(huán)精密模擬單片機(jī)熱電偶測量系統(tǒng)(CN0300)

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485無線通信模塊與4-20mA采集模塊傳輸方式的區(qū)別

若將485無線通信模塊與4-20mA采集模塊進(jìn)行比較，則兩者在傳輸方式上的差別仍較大。與普通儀表一樣，信號(hào)電流都是4-20mA，即最小電流是4mA，最大電流是20mA。在傳送信號(hào)時(shí)，要考慮到導(dǎo)線還有

2021-03-03 14:50:59

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三款4-20ma模擬量采集電路圖詳解

兩線制4-20mA信號(hào)隔離調(diào)理器：ISO4-20mA-PISO4-20mA-P是一種兩線制4-20mA信號(hào)隔離調(diào)理器，屬于SUNYUAN　ISO4-20mA系列的產(chǎn)品。

2020-04-10 11:08:46

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PWM轉(zhuǎn)0-20mA/4-20mA電流輸出模塊：GP8102-2

GP8102-2（7腳外掛運(yùn)放）為一個(gè)PWM轉(zhuǎn)0-20mA/4-20mA電流模塊，可以將占空比為0-100%的PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換成0-20mA/4-20mA電流輸出。產(chǎn)品特點(diǎn) l 將0%-100

2019-12-03 15:44:06

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業(yè)界最精煉的單片機(jī)PWM轉(zhuǎn)4-20mA電路通

單片機(jī)PWM轉(zhuǎn)0/4-20mA電路方案：1、GP8102可以將單片機(jī)PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換為0/4-20mA電流輸出，其中通過外圍器件的配合，可以實(shí)現(xiàn)四種0/4-20mA電流輸出，精度可以達(dá)到0.5%。2、Type1:基本型 Type2：共源型 Type3：二線制 Type4：共地型

2019-11-25 22:06:42

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最簡單單片機(jī)輸出4-20mA電路：基于GP8102的PWM轉(zhuǎn)4-20mA

4-20mA是經(jīng)常用到的工業(yè)控制接口，遺憾的是這種高壓接口一般MCU都不具備，通常需要外接多個(gè)器件來實(shí)現(xiàn)4-20mA的輸出，并且還需要校準(zhǔn)，量產(chǎn)很麻煩。PAC芯片GP8102可以實(shí)現(xiàn)4-20mA的輸出，單芯片方案，外圍電路十分簡單。

2019-10-31 09:13:51

14600

PIC單片機(jī)與AD5410芯片控制系統(tǒng)輸出4-20mA電流信號(hào)的設(shè)計(jì)

那4-20mA的電流信號(hào)該如何產(chǎn)生呢，在數(shù)字電路高度發(fā)展的今天以單片機(jī)為核心的系統(tǒng)比比皆是，但是單片機(jī)是數(shù)字信號(hào)，而電流是模擬信號(hào)，這就需要用到DA轉(zhuǎn)換，即數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。

2019-10-09 16:49:02

6064

為什么使用4-20mA通信

4-20mA（1-5V.DC）信號(hào)制是國際電工委員會(huì)（IEC）：過程控制系統(tǒng)用模擬信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。我國從DDZ-Ⅲ型電動(dòng)儀表開始采用這一國際標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)制，儀表傳輸信號(hào)采用4-20mA.DC，聯(lián)絡(luò)信號(hào)采用

2019-09-13 16:11:00

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淺談4-20mA信號(hào)傳輸技術(shù)及其應(yīng)用

一般儀器儀表的信號(hào)電流都為4-20mA，也是過程控制系統(tǒng)用模擬信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。是工控用信號(hào)，一般現(xiàn)場儀表輸出信號(hào)是4-20mA，它就是一種傳輸信號(hào)。一般只要低于4mA輸出，則輸入側(cè)一概認(rèn)為是零值。

2018-02-21 09:56:00

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兩線制4-20mA差分信號(hào)采集調(diào)理IC

一種兩線制4-20mA差分信號(hào)采集調(diào)理芯片IC內(nèi)部包含有差分信號(hào)采集、調(diào)理和變換電路。標(biāo)準(zhǔn)輸入等效電阻，使該IC能夠從傳感器回路中采集到差分信號(hào)，以滿足用戶的單片機(jī)接收信號(hào)的需要。（±9 ~±15V

2016-11-18 10:58:10

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