傻大方摘要:【几个|几个常用的电压电流转换电路|常用|电压|电流|转换|电路】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:Vo = Ii ? ( R1 + Rw)( Rw可以调节输出电压范围)缺...
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【几个|几个常用的电压电流转换电路】1、几个常用的电压电流转换电路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R1Rw500, 可实现 0-10mA/0-5V 的 I/V 变换 , 若精密电阻 R1 Rw 250, 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:Vo = Ii ? ( R1 + Rw)( 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 。
2、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:Vo = Ii ? R4 ? (1 +( R3 + Rw)R1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 。
3、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:Io = Ui, 如果保R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实用 , 一方面接入负载后 , 由于不可避免负载电阻的存在 , 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电压/ 电流的变换关系 , 需要对电路进行 。
4、调整 , 如图 1是基于运算放大器的基本 VI 变换电路 。
利用运算放大器的“虚短”概念可知 U-=U+=0;因此流过 Ri 的电流:UiIi = R再利用运算放大器的“虚断”概念可知 , 流过RL的电流UiIL = Ii =其电路图如下所示:R缺点是:负载电阻 RL与输入电压 Ui 没有共地点 。
因此不太实用 。
解决方法是:在同相输入端与输出端加以电压跟随器 ,以实现共地输出的 V/I 变换 。
其电路图如下所示:相应计算公式为:由IC2为电压跟随器则:Uo = Uo2由运算放大器“虚断”可知:Ui - UpUn - Uo2R3=R4UnUo1 - UnR1 =R2利用运算放大器的“虚短”概念可知:Un= 。
5、Up在实际运用中可 R1=R2=R3=R4=R , 整理上两式 , 分别得:Ui + Uo2Up =2Uo1Un =2因此有:Ui = Uo2 - Uo1再利用运算放大器的“虚断”概念可知:流过负载电阻RL的电流 IL与流过 Re电阻的电流相等 。
即有:IL =UiRe因此只要保证 Re不变 , 可见负载电流与输入电压 Ui 成正比 , 就能实现了共地输出的 VI 变换。
缺点是:虽然图 2已经实现了共地输出 , 由于一般运算放大器的输出能力有限 , 很难满足毫安级别以上的电压电流变换 ,只适用于微安级别以及微安一下的电压到电流的变换 。
因此需要对运算放大器进行扩流输出 。
最简单的办法是利用三极管的电流放大特性进行扩流输出 。
扩流解决方法:利用三极管的电流放大特性进行扩流输出 。
电路图如下所示:与扩流前不同的是流过 Re的电流将不再由运算放大器提供 ,而是由三极管 Q1提供 。
如果需要输出较大的电流可以将 Q1改成复合管或者 MOS 管 。

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标题:几个|几个常用的电压电流转换电路