4-20mA電流的工作原理

電流環(huán)的一個(gè)很大的好處是，它的簡單布線僅僅是兩根電線。電源電壓和測(cè)量電流由同一兩根電線供電。基本電流的零偏移4 mA使得電纜斷線檢測(cè)變得簡單：如果電流突然下降到零，你就有一個(gè)電纜斷線。此外，電流信號(hào)不受任何雜散電的影響和干擾，電流信號(hào)可以在很長的距離內(nèi)傳輸。

你可以認(rèn)為電流環(huán)本身類似于一個(gè)水系統(tǒng)。你有一個(gè)軟管(電線)和一個(gè)源水(電源)，你有一個(gè)噴槍來調(diào)節(jié)流量(換能器)。您可以在線路上安裝其他設(shè)備，但所有設(shè)備都必須連接一起圍成一圈。軟管上的孔(設(shè)備)越多，水的壓力就越高。把所有這些與電流回路聯(lián)系起來，你可以看到一個(gè)電源、一個(gè)換能器和一個(gè)或多個(gè)儀器裝置都在一個(gè)環(huán)中連接在一起。

你經(jīng)常會(huì)聽到主動(dòng)或被動(dòng)的說法。一些儀器具有有源輸出，包括控制回路中的電流和提供電源電壓。這通常為4-20mA輸出到10-750歐姆，或類似的輸出。無源輸入將是一個(gè)簡單的電阻輸入，一旦選擇了電源電壓，就需要將電壓降考慮到方程中。這通常為10歐姆的4-20mA輸入。

在大電流為20 mA的情況下，計(jì)算出電源需求是一個(gè)簡單的問題，就是把回路中的所有單元加起來。例如，假設(shè)您有一個(gè)傳感器“調(diào)節(jié)器”，它需要少12V的直流電壓和10歐姆輸入的儀表：

10歐姆×20 mA=0.2V

因此，對(duì)于這個(gè)電路，需要一個(gè)12.2V的小電源，傳感器的大電壓可能在30V，因此24V的電源將是所有電路要求的備用啟動(dòng)容量。

為了測(cè)量電流環(huán)，有必要打破回路，并在其中插入一個(gè)電流表。您還可以在回路中測(cè)量各個(gè)組件的電壓，例如電源外的電壓、傳感器上的電壓以及各種儀表上的電壓，這個(gè)信息會(huì)給你一個(gè)很好地描述了循環(huán)中正在發(fā)生的事情。

多儀表4-20mA電流環(huán)，面板儀表，記錄儀，計(jì)算機(jī)等.

有時(shí)人們會(huì)問的一個(gè)問題是，是否可以在幾個(gè)回路上使用單一電源。這是可能的，但你必須確保電源能提供足夠的電流來滿足多個(gè)回路的需要。同樣的情況是，電流環(huán)將具有相同的零負(fù)參考值，這可能導(dǎo)致一個(gè)接地環(huán)。此外，來自一個(gè)環(huán)路的干擾可以影響從一個(gè)電源驅(qū)動(dòng)的所有其他環(huán)路。