单片机论坛

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 5442|回复: 10
收起左侧

LM324运放4~20MA转1~5V电流转电压电路图PCB与详细解说资料下载

  [复制链接]
电子爱好者999 发表于 2018-2-23 23:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
Altium Designer画的原理图和PCB图如下:(51hei附件中可下载工程文件)
0.png 0.png 0.png

电流转电压模块实物图:
【简要说明】
一、尺寸:全长51mm宽23mm高18mm
二、主芯片:LM324运算放大器
三、工作电压:直流3V~30V
四、特点:
1、电路简单实用,接线简单。
2、一端与传感器连接,另一端接电源和信号输入即可(具体可参靠下图描述)。
3、输出信号直接连接AD转换器。
4、可与带AD功能的单片机连接。
5、电路小巧,方便固定安装。
6、主要是实现工业标准上的电流(0~10mA、4~20mA)转换工业标准上的电压(0~5V、1~5V)。
7、工作温度-10°~70°。
8、RS-485的数据最高传输速率为10Mbps
9、RS-485最大的通信距离约为1200m,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比,在100Kb/S的传输速率下,才可以达到最大的通信距离,如果需传输更长的距离,需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,最大的可以支持到400个节点。
【标注说明图】
根据同相放大电路的放大倍数
A=1+
       0~10mA/0~5V电流/电压                           
假设R1=200Ω,那么当输入0~10mA电流信号时,R1两端产生的压降为0~2V,要使其产生0~5V的输出电压,那么确定其放大倍数为2.5,即A=2.5,如果R4=150K,R3=100K,满足A=2.5,由于R2、R5参数的确定与电路没有多大影响,理论上设计给定R2=100k, R5=10k。所以设计得到0~10mA/0~5V电流/电压变换电路。如图2.4
图2.4  0~10mA/0~5V电流/电压变换电路
测量当输入电流为0~10mA时,输出电压的值,如下表4.6所示:
表4.6  0~10mA/0~5V转换电路测量数据
输入电流(Ii)/mA
0
1.0
2.5
4.0
5.0
6.0
7.5
10.0
输出电压(Uo)/V
0
0.49
1.24
1.99
2.5
3.0
3.73
5.0
Uo(理论)
0
0.5
1.25
2.0
2.5
3.0
3.75
5.0
根据表4.6作出0~10mA/0~5V电流/电压转换电路的对应曲线图,如图4.4所示。由曲线可以看出,该转换电路具有良好的线性。
图4.4  0~10mA/0~5V转换电路对应曲线
      4~20mA/0~5V电流/电压
    同理,假设R1=200Ω,那么当输入4~20mA电流信号时,R1两端产生的压降为0.8~4V,要使其产生1~5V的输出电压,那么确定其放大倍数为1.25,即A=1.25。同相放大电路的放大倍数,如果R4=25K,R3=100K,满足A=1.25,由于R2、R5参数的确定与电路没有多大影响,理论设计R2=100k,R5=10k。同样设计得到4~20mA/1~5V电流/电压变换电路。
产品淘宝有售
图2.5  4~20mA/0~5V电流/电压变换电路
  • 4~20mA/1~5V转换电路的调试
将拨动开关拨到另一端,将R4=25k接入电路中;同样调节调零电阻使得零输入时,满足零输出。测量当输入为4~20mA时,输出的电压值,如表4.7所示:
                 表4.7  4~20mA/1~5V转换电路测量数据
输入电流(Ii)/mA
4.0
5.0
10.0
15.0
20.0
输出电压(Uo)/V
1.0
1.24
2.49
3.73
4.96
Uo(理论)
1.0
1.25
2.5
3.75
5.0
  由表4.7作出4~20mA/1~5V电流/电压转换电路的对应曲线图,如图4.5所示。由曲线可以看出,该转换电路具有良好的线性。
图4.5  4~20mA/1~5V
转换电路对应曲线

原理图

全部资料51hei下载地址:

4~20MA转1~5V电流转电压模块DXP资料.rar

451.41 KB, 下载次数: 53, 下载积分: 黑币 -5

电流转电压模块产品设计使用手册.doc

2.12 MB, 下载次数: 31, 下载积分: 黑币 -5

相关资料.rar

994.78 KB, 下载次数: 37, 下载积分: 黑币 -5

电流转电压模块原理图.doc

863 KB, 下载次数: 39, 下载积分: 黑币 -5

回复

使用道具 举报

fhlso 发表于 2018-3-4 08:04 | 显示全部楼层
这个电路不用隔离吗
回复

使用道具 举报

wxdjs 发表于 2018-4-27 18:57 | 显示全部楼层
不知道有没有精度更高的
回复

使用道具 举报

homedou 发表于 2018-7-4 10:04 | 显示全部楼层
谢谢你提供这种有实例的计算。我正在设计一个电路,你这个可以参考。谢谢了。如果采样电阻改为0.1欧,单片机为3.3V的STM的话,你这个可以放大10倍吗?稳定吗?
回复

使用道具 举报

榆林上校 发表于 2018-8-22 20:30 | 显示全部楼层
谢谢分享,不错!
回复

使用道具 举报

J15989357794 发表于 2018-8-29 10:58 | 显示全部楼层
谢谢分享!
回复

使用道具 举报

yzkn 发表于 2018-8-30 21:38 | 显示全部楼层

谢谢分享!
回复

使用道具 举报

lqsgg 发表于 2018-10-16 16:15 | 显示全部楼层
谢谢分享!学习学习!
回复

使用道具 举报

sparklefly 发表于 2019-2-5 20:26 | 显示全部楼层
用来借鉴一下,辛苦您了
回复

使用道具 举报

469880914 发表于 2019-2-14 11:36 | 显示全部楼层
感谢分享。
回复

使用道具 举报

fire205 发表于 2019-2-15 08:38 | 显示全部楼层
谢谢,学习到了
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|手机版|小黑屋|单片机论坛 |51黑电子论坛单片机.

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表