早上好、
我开发了用于氯测量的传感器(3个电极) 4-20mA。
与外部仪表的接口委托给 XTR105。 我正在使用 IRET、例如我的电路电位器的"接地"。 我 通过运算放大器设置计数器电极和基准电极之间的工作电压。 在图中显示了原理图。
如果我在水中发现连续电流、IRET 会移动、这会导致传感器发生故障。
我在 IRET 和 GND 之间测量了一个等于大约108mV (正常情况下)的 DDP、如果存在这些电流(具体取决于传感器的交叉方向)、DDP 会降至56mV 或上升至大约400mV。
即使 存在这些电流、我也如何阻止 IRET？
提前感谢 您的回复！！
此致
您好！
如果不查看您的整个原理图，我就不能确定我只了解此电路的工作原理，但我认为在 XTR105的 IRET 和 IO 引脚的实现方面存在一些问题。 XTR105是一款两线制变送器，因此了解“接地”的工作原理非常重要。
IRET 引脚是从 VREG 引脚或其他电流源获得的任何电流的“接地”返回引脚。 它充当 IR1、IR2、VREG 等电源的任何设备的“接地” IRET 不是固定电压、而是必须随回路电源浮动、正如 IO 引脚根据消耗的电流浮动和变化一样。 IRET 正在移动当您的当前更改不是错误时，这就是部件的工作方式。
此外、您无法将 IO 连接到 GND。 这是 XTR 的输出、相对于 GND 不是固定的、而是根据要输出的电流信号移动。 正确的路径是从 IO 经由一个负载电阻返回到与 XTR V+电源相关的 GND。 负载电阻器两端的电流是4-20mA 信号、您可以使用差分放大器或 INA 跨电阻器进行测量、并获得可在电路其余部分使用的电压(或仅测量相对于该 GND 的单端电压)。
当您使用 IRET 作为 TC913BC 放大器的 VEE 电源时，VRG 和 IRET 之间有一条有效的电流路径，因此它本身就可以正常工作。 但是、由于 IRET 会移动(相对于主电路 GND)、这意味着放大器的输出也会相对于接地移动。 如果“AE”网络下游的电路没有使用相同的 VRG 电源供电，那么您将会遇到问题，因为 AE 网络将相对于接地移动，但没有其他问题。 您需要在此处实施某种隔离方案。 您可能需要考虑改用 XTR111等三线发送器、这种方法可以极大地简化接地并消除隔离需求。
您尝试使用 U1B 放大器测量 R7两端的电压、但我不太理解您的电路原理。 通常，设计过程与我上面提到的相同，您将 使用 一个放大器测量4-20mA 负载电阻器上的电压，然后这将是您的“AE”信号。 您能否共享更大的原理图并逐步了解您要做的事情？
此外，我建议您查看我们有关 XTR 的 TI 高精度实验室系列(https://training.ti.com/ti-precision-labs-amplifiers-introduction-4-20ma-current-loop-transmitters?context=1139747-1139745-1147985-1147753 )。 我还推荐此博客系列(https://e2e.ti.com/blogs_/archives/b/precisionhub/posts/two-wire-4-20-ma-transmitters-background-and-common-issues )，特别是讨论循环返回的第2和第3部分。 第4部分讨论了可能需要在 U1B 放大器的输出端实现的隔离。 我们的常见问题解答也对您有所帮助(https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/945188/faq-designing-with-4-20ma-current-loop-transmitters-xtrs-faq-links )。
谢谢、
Jon
编辑：更正了有关 IO 连接的拼写错误。
Davide、
Kai 没错。 如前所述、IRET 引脚是 IR1、IR2、VREG 等电流源的指定返回引脚
将从 IR1中分离0.8mA、其中一些电流会经过分页电路、其余电流则通过 R4和 R7的串联组合。 0.8mA 至3.8k 欧姆总共为3.04V、或 R7上为2.64V。 我只能假设您的电路的想法是在 Vin+和 Vin-之间的任何负载范围内重定向该0.8mA 中的某些电流、否则"Ae"始终具有相同的值。
但是、这也是该部件的误用。 目的是根据 IO=4mA + VIN *(40/Rg)的关系放大 Vin+和 Vin-之间的差异、 假设 R5电位计设置为1k、则意味着 IO = 4mA + VIN *(40/500)、因此 IO = 4mA + 80mA/V * VIN。 如果 VIN 为200mV、则会产生20mA 输出、如果 VIN 为0mV、则会产生4mA 输出。 此4-20mA 电流(您的输出)流经 IO 引脚、然后它应通过环路负载、然后再完成通过环路接地和环路电源的路径。 您的 U1B 放大器应该做的是测量环路负载上的电压、而不是尝试测量 XTR 电路内的电流分布。 如下所示。
我强烈建议您观看此视频、了解2线制变送器中的电流如何工作、然后再继续- https://training.ti.com/ti-precision-labs-amplifiers-current-loop-transmitters-basic-design-considerations?context=1139747-1139745-14685-1147755-1147876
我正在通过论坛向您发送"朋友请求"。 接受后、您应该能够通过直接消息与我沟通。 您可以在此处共享原理图、也可以通过电子邮件进行交易并继续这样的讨论。
谢谢、
Jon
