单片机如何读取4-20ma信号

发布时间:2022-12-12  

众所周知,单片机是无法直接读取电流的,一般是需要将电流值转换为电压值读取。这时你应该想到伟大的欧姆定律,只需要使用一个电阻就能将电流值转换成电压值。


如下图所示,IS1为一个电流源代表4-20ma信号,通过一个150欧姆电阻将电流值转化为电压值,VF1电压变化范围为0.6~3V,电阻最大消耗功率0.06W,可选取0805封装的精密电阻。

看来一个电阻就可以完美解决问题,再加个一阶低通滤波电路滤除线路上的高频干扰是不是效果会更好,看图。

分析上面电路,从原理上完全可以实现功能。VF1连接单片机ADC管脚,在ADC采样期间R2上会流过电流,根据基尔霍夫定律,此时流过R1的电流必定会小于IS1的电流,会造成电流采样不准。


对以上电路进行优化,设计出如下电路:

电路中使用运放增加一级ADC驱动电路。根据运放的特性,可知在理想情况下其同相输入端的阻抗为无穷大,IS1电流几乎全部通过电阻R1,转化为采样电压值,经过电压跟随器1:1输出送往单片机。电路中Z1为TVS管可用于ESD保护。运放采用3.3V供电,可省去输出端用于过压保护的钳位二极管。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>