电流变送器的工作原理与电路分析

有关电流变送器的工作原理与电路，包括电压信号调理电路、V- I 转换电路、扩流电路、保护电路等的原理与图示，电路变送器主要由电压信号调理、V- I 变换、功率输出和隔离等电路构成。

电路变送器主要由电压信号调理、V- I 变换、功率输出和隔离等电路构成。

1、电压信号调理电路

对于被变送对象是模拟信号时，信号调理电路的作用是信号放大或衰减；对于被变送对象是数字信号时，信号调理电路的作用是D/A 转换。

在模拟电路中，如要将电桥、压力传感器、热电偶等输出信号变换，可以使用差分放大电路、仪表放大器等放大，例如测量PT100 的电路，如图1。

图1 PT100 的测量电路

对于数字量输出传感器或设备，那只有采用D/A 转换技术了，包括使用DAC 和PWM,如图2 所示。

图2 DAC 和PWM 电路框图。

使用DAC 设计要考虑DAC 位数（分辨率）、线性度和参考电压的温漂，例如设计0.5%的变送器至少需要10 位的ADC,线性度小于2LBS.

使用PWM方式要考虑PWM的位数，因为PWM方式要加一个低通滤波器才能得到平直的直流电压信号，所以低通滤波器的响应速度、线性度都要考虑。

两者相比来说，PWM方式比DAC 方式有成本优势，故在廉价的变送器，响应速度要求不高情况下，PWM方式是不错的选择。

2、V- I 转换电路

典型的V- I 转换电路，如图3 所示。

图3典型V- I 转换电路。