4-20mA隔离接收电路乱漂？

只看该作者 · 2010-9-26 16:58

其中R3电阻是用两个2.4K、1/4W并联而成。

只看该作者 · 2010-9-26 17:58

继续修改，按照toudou2048的提示，减少R3的数值，我在这个地方并联了3个1/4W的2.4K电阻。但测量结果却刚好很吻合！先把图最后修改的图贴上，值得说明的是，光耦后级的运放电源电压我提高到5V来试验，如要达到输出3.0V，其运放电源电压试验调整结论是必须达到4.2V以上才能正常输出！

只看该作者 · 2010-9-26 18:50

当输入达到20mA时，光耦If电流达到25.7mA之高！

只看该作者 · 2010-9-26 18:54

本帖最后由 tudou2048 于 2010-9-26 19:11 编辑

刚才没仔细看数据表格，按你表格里的数据显示，线性不好啊。
你的电流源是用什么提供的？电压、电流、测量手段和过程说说。有图片什么的没？

只看该作者 · 2010-9-26 18:58

你图中的电压跟随没有用处，去掉比较好。

只看该作者 · 2010-9-26 19:11

回tudou2048，我的电流源是买的一个4~20mA校准仪产生的，档位还有0~20mA和0~24mA.截个网络图如下：

只看该作者 · 2010-9-26 19:14

能用其它东西代替不？比如电源加电位器模拟一下（注意得防过压），这样可以方便查找故障原因。

只看该作者 · 2010-9-26 19:17

我以前用的是国产胜利的回路效验仪，性能还行。调试很顺利，确实没遇到抖动和线性不好的问题。

只看该作者 · 2010-9-26 19:19

或者直接用电压源，去掉R0。电池加电位器。可能是个馊主意，呵呵！

4万 · 2010-9-26 19:36

这楼好象是歪了。
楼主的主贴是一个两线4－20mA隔离变送电路，直接串联在被测回路中，并单线从被测回路取电的。
现在变成要加24V电源的另外一个电路了。
不知楼主要做的是什么东西？怎么要求都可以随意更改的？

只看该作者 · 2010-9-26 19:40

;Pawey息怒，楼主没说两线:lol

4万 · 2010-9-26 19:50

假如可以另外提供电源的，还不如先AD转换，直接输出串行的数据，再通过光耦隔离输出。
精度比这个电路高多了。

只看该作者 · 2010-9-27 09:14

本帖最后由 mcusir 于 2010-9-27 09:32 编辑

谢谢tudou2048和awey以及所有关注此贴的善良人士，此贴没歪。我只不过后来觉得那种无源的采集，心里面感觉不怎么稳定。所以还是采用有源实用些，另外我提供的24V是自己开关电源提供的，但我通过示波器观察却发现很稳定。所以觉得没必要再加稳压块或LDO等。

还有Vout列表数值是通过示波器取值的，比较平稳。几乎没抖动，最后一个表格我说的8mA输入抖动是示波器作的平均值。因此我觉得就可实用此电路图了。也达到我采集4~20mA的目的了。

awey说用AD芯片采集后再用总线隔离做，我觉得成本贵了。另外我用的CPU本身就有ADC输入，因此采用此方案。

至于第二楼的原电路图，我今天还是手工用万能板搭焊下，但有些还是不知如何分析……

只看该作者 · 2010-9-27 12:02

61楼的电路结构不妥，理由如下：

这个电路的4--20mA电流都不可避免的通过PD1,PD1又受到LED电流(IF)的控制，

根据资料，HCNR200内部LED的持续工作最大电流是25mA, K1 =IPD1/IF =0.25%--0.75%, 即使是IF =25mA时， IPD1 =25*0.75/100 = 187.5 uA, 是不能通过电流环的20mA的。

另外，datasheet上，其测试条件（表格里写的）一般是5nA<IPD<50uA, 也就是说，超过这个范围后，器件的表现就不好了。

只看该作者 · 2010-9-27 12:05

很荣幸能帮到你，并恭喜你使电路可以实用。

只看该作者 · 2010-9-27 13:34

Datasheets上针对电流确实说了点，但针对20mA输入是极端情形下的。这时If也没超过允许范围，随后附两张Datasheets上的图示：

另外针对2楼电路搭了，只是因手头没0.001uf电容，所以两个电容没焊，另25欧电阻用了两51欧并联代替，电阻用的均是1/4W。示波器看输出电压结果，纹波抖动相当厉害……

4万 · 2010-9-27 13:41

实际的两线变送测试电路也要使用24V电源，这个电源和你现在电路上加的24V电源会不会有“地”的冲突？
附加的24V电源与你次级3.3V的电源如果是同一个开关电源的输出，那么这两个电源很难做到真正意义上的隔离。
主楼的电路具有很好的通用性。

用光耦做模拟隔离传输，精度是建立在内部两个接受管参数一致性的基础上的，如果直接在源边AD，输出用光耦
传输，精度最高，是否采用取决于你的精度要求。

只看该作者 · 2010-9-27 14:45

to mcusir:

我说的不是IF超限，是IPD1, 61L的电路，电流环要流过PD1, 就算是ILED =35mA,

IPD1才等于 k1*ILED =(最大0.75%)*35 =0.2625mA, 而电流环的范围是4--20mA，矛盾出现了。

你再看一下datasheet表格里，一般是IPD在5nA--50uA做的测试，测试HCNR200/201的一切参数

只看该作者 · 2010-9-27 14:48

哦，对不起，收回我的话，网络问题，没有看到R0,

只看该作者 · 2010-9-27 15:33

实际的两线变送测试电路也要使用24V电源，这个电源和你现在电路上加的24V电源会不会有“地”的冲突？
附加的24V电源与你次级3.3V的电源如果是同一个开关电源的输出，那么这两个电源很难做到真正意义上的隔离。
主楼 ...
awey 发表于 2010-9-27 13:41

谢谢awey的提醒！本来我那24V是空载的，专门提供给外围传感器用。不会与内部CPU的电源混在一块，分别是不同的高频变压器。我的CPU上的ADC只有10位精度。目前这里就这么办了。以后涉及到具体客户要求精度，就应用SPI总线隔离采样了……

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