常用電流電壓轉(zhuǎn)換電路

1、由于應(yīng)用和原理的不同，電流信號(hào)的輸出，如傳感器變送器輸出的420mA，需 要變換成電壓以利于后續(xù)驅(qū)動(dòng)或采集。 對(duì)于不同的電流信號(hào)，考慮功率問題，有 的需要先經(jīng)過電流互感器將大電流變小， 否則大電流容易在電阻上產(chǎn)生過大的功 率。下面介紹幾種I/V變換的實(shí)現(xiàn)方法。分壓器方法利用如圖1分壓電路，將電流通入電阻。在電阻上采樣出電壓信號(hào)。其中， 可以使用電位器調(diào)節(jié)輸出電壓的大小。 這種方法最簡(jiǎn)單，但需要考慮功率和放大 倍數(shù)的選擇問題?；魻杺鞲衅鞣椒↖，并在元件垂直方向上施加磁感應(yīng)強(qiáng)度B的磁場(chǎng)，即使用霍爾效應(yīng)，在元件兩端通過電流會(huì)輸出電壓。由下面的公式獲得線性關(guān)系其中，RH為霍爾常數(shù)，I為輸入電流，B為磁

2、感應(yīng)強(qiáng)度，d為霍爾元件厚度。這種方法多用于對(duì)電流的測(cè)量，雖然也可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，但是精度有限。積分電路方法電壓可以看作是電流的積分，利用如圖電路有:為保證精度，選取運(yùn)放時(shí)盡量找輸入阻抗大的。該電路常用于PID調(diào)節(jié)，積分電路成熟且放大倍數(shù)和精度較好。但要注意這種電路輸出電壓和輸入電流的相位是相反的。運(yùn)放直接搭接的方法（跨阻放大器）充分利用運(yùn)放 虛短”和虛斷”勺概念，將電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，如圖電路電流通過電阻，在電阻上產(chǎn)生壓降，建立起電壓和電流的關(guān)系為這種方法避免了運(yùn)放輸入失調(diào)電壓和輸入偏置電流和失調(diào)電流影響帶來的積分誤差 電流帶來的誤差。但未獲得穩(wěn)定的高精度放大，對(duì)電阻和運(yùn)放的精度要求較高。也避免了電容的漏三極管方法三極管同樣具有放大能力，但應(yīng)用上多采用運(yùn)放。電路如圖下面以實(shí)際的例子敘述整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程嘗試將一個(gè)05A信號(hào)轉(zhuǎn)換為05V信號(hào)。最簡(jiǎn)單的是加一個(gè) 1歐的電阻，但這樣發(fā)熱功率過大，所以需 要采用電流互感器將原先的電流變小。按照一般互感器指標(biāo)是輸入010A信號(hào)，變比為200： 1，即05A的信號(hào)變?yōu)?25mA。下面采用運(yùn)放直接搭接的方法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換?？紤]到相位的問題，對(duì)電路作了改進(jìn)。利 用50歐電阻在正端產(chǎn)生的電壓與負(fù)端相等的條件，并利用運(yùn)放的放大功能，實(shí)現(xiàn)最終要求的。如圖