您的位置 首页 基础

二线制沟通电流变送器的规划过程

前言根据广大网友的要求,特别是刚走出学校门的大学生们,在进行电路设计时,面对新的项目,无法下手,不知道具体的设计思路从何处怎样开展…

前语
依据广阔网友的要求,特别是刚走出学校门的大学生们,在进行电路规划时,面临新的项目,无法下手,不知道详细的规划思路从何处怎样展开,处处求人供给材料,而大部分都不能有用。
本 人常常收到网友的求助,要求供给规划思路。但自己的答复仅对某个项目提出一点主张,而针对广阔网友来讲,起不到启示效果!原因是,许多网友不期望自己揭露 答复,一是忧虑提出的问题太初级,招来某些“闲人”的热潮冷讽。二是存在人们固有的保守思想的影响,不想让他人知道他的“隐秘项目”。用现在比较时尚的话 来讲,称“维护知识产权”。
知识产权是有时效性的!过火着重维护知识产权,关于整个社会的开展是有害而无益的!
比方自己在网上转载多年前揭露发行的专业书籍,就引来不少谴责。而提出谴责的并不是作者自己!我想,作者写书的意图并非朴实为了经济利益吧?
在这儿提示咱们一下,任何项目,从规划到施行完结,都是一个体系工程,并非是某一个专业能够独立完结的。它需求不同专业的密切配合,齐心协力,一起攻关,终究的成功必定是一个团体才智的结晶!
为了向咱们供给一个详细的规划思路,这儿将自己十年前规划的一个小项意图详细过程揭露出来,期望能够给咱们往后进行规划项目时起到一点引导效果。一起也期望专家学者给自己提出批评辅导定见。

二线制沟通电流变送器的规划过程

已知大电流电流互感器均将不同的电流转换成0~5A的沟通电流进行现场显现。而进行远距离传送时,有必要将该电流转换成规范直流电流信号4~20mA,才干进行传送。
市场上此类沟通电流变送器大都选用“四线制”的办法:即沟通电源线二根,直流电流信号线二根。而咱们规划的是“二线制沟通电流变送器”则只选用二根电线:即在给变送器内的电路供给直流电源的一起,将依据0~5A沟通电流改变的变送输出规范直流电流信号4~20mA远传至控制室显现或进入计算机内处理后在显现器画面上显现。
规划思路
1,挑选低功耗元器件,在满意功用要求的前提下,尽量简化电路,满意二线制外表的要求。
2,采纳有用办法,进步体系的抗干扰才能,减小温度飘移。
3,完善体系维护办法,添加外表的可靠性。

一,互感器的挑选
电流互感器是一种沟通电流/电流变换器,当初级流过沟通电流时,次级线圈则对应其变比发生沟通电流。再经过负载电阻转换成沟通电压信号。
合理挑选互感器的变比十分重要。
在挑选变比之前,首要要确认经过互感器发生的负载电压是否满意变送电路需求的输入信号电压。一般咱们将输入信号电压的最大值挑选在2~3V/AC左右。
一起挑选互感器负载电阻为规范系列电阻。选RL=1KΩ。(见图一)

例如:输入信号电压选2.5V。
I=V/R=2.5V/1000Ω=0.0025A=2.5mA
已知:沟通电流输入为0~5A,
则变比为:5A/0.0025A=2000
即1:2000
所以,当电流互感器初级电流为0~5A改变时,次级负载电阻两头的电压为0~2.5V。
挑选5A/2.5mA的互感器。
假如要求输入信号电压的最大值挑选在3V时,只需求将负载电阻挑选为RL=1.2KΩ即可。
V=I×R=0.0025A×1.2KΩ=3V
依然挑选5A/2.5mA的互感器。
二,整流电路的挑选
假如输入的信号十分弱小时,需求首要对信号进行扩大后再进行整流。为了简化电路,咱们挑选的输入信号电压起伏比较大,0~2.5V/AC。所以能够直接整流,而不用进行扩大。
假如直接使用常用的晶体二极管整流,二极管的正向电压降会形成小电流时不能正常输出,然后形成在互感器输入≤1A电流时,变送器无法线性输出规范电流信号。原因是晶体二极管的正向电压降在0.5~0.7V左右,当互感器输入电流≤1A时,次级负载电阻两头的电压为≤0.5V,此刻晶体二极管无法导通!
咱们使用运算扩大器反应电路来实现抱负二极管取得过零整流的特性,即细小信号的抱负整流,然后取得高精度线性整流的特性。
一起,为了简化电路,下降变送器的功耗,而选用了半波精细整流电路。(见图二)

图中的R2,R3,D1与N1运算扩大器组成正输出的抱负二极管整流电路。D1串接于运算扩大器N1的输出端,而且从D1的阴极开端进行反应。R2是串联的输入电阻Ri,R3是反应电阻Rf。已然不需求进行扩大,所以挑选R3=R2。一般挑选通用运算扩大器的输入阻抗为几十千欧姆,所以挑选R2=R3=10KΩ~51KΩ均可,要求相对差错尽量小一点,不然输出的直流电压会发生差错。
关于输入的负半周信号来讲,N1是一个典型的反相扩大器。此刻的增益为
A=(—Vi)×(—R3/R2)=Vi
而关于输入的正半周信号来讲,N1的输出则变成负值
A=Vi×(—R3/R2)=—Vi
此刻D1被反相偏置而截止,输入信号Vi则经过R2,R3串联电路直接输出至后一级电路。
(未完待续)

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/zhishi/jichu/237818.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部