I/V 转换电路设计1、在实际应用中,对于不存在共模干扰的电流输入信号,可以直接利用一个精密的线绕电阻,实现电流/电压的变换,若精密电阻 R1+Rw=500Ω,可实现 0-10mA/0-5V 的 I/V 变换,若精密电阻 R1+Rw=250Ω,可实现 4—20mA/1—5V 的 I/V 变换
图中 R,C 组成低通滤波器,抑制高频干扰,Rw 用于调整输出的电压范围,电流输入端加一稳压二极管
电路图如下所示:输出电压为: (Rw 可以调节输出电压范围)缺点是:输出电压随负载的变化而变化,使得输入电流与输出电压之间没有固定的比例关系
优点是:电路简单,适用于负载变化不大的场合,2、由运算放大器组成的 I/V 转换电路原理:先将输入电流经过一个电阻(高精度、热稳定性好)使其产生一个电压,在将电压经过一个电压跟随器(或放大器),将输入、输出隔离开来,使其负载不能影响电流在电阻上产生的电压
然后经一个电压跟随器(或放大器)输出
C1 滤除高频干扰,应为 pf 级电容
电路图如下所示:输出电压为:注释:通过调节 Rw 可以调节放大倍数
优点:负载不影响转换关系,但输入电压受提供芯片电压的影响即有输出电压上限值
要求:电流输入信号 Ii 是从运算放大器 A1 的同相输入端输入的,因此要求选用具有较高共模抑制比的运算放大器,例如,OP—07、OP—27 等
R4 为高精度、热稳定性较好的电阻
V/I 转换电路设计原理:1、V I 变换电路的基本原理:最简单的VI变换电路就是一只电阻,根据欧姆定律:,假如保证电阻不变,输出电流与输入电压成正比
但是,我们很快发现这样的电路无法有用,一方面接入负载后,由于不可避开负载电阻的存在,式中的R发生了变化,输出电流也发生了变化;另一方面,需要输入信号提供相应的电流,在某些场合无法满足这种需要
1 、基于运算放大器的基本VI变换电路为了保证负载电阻不影响