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[参考译文] LM324：1-5V 至4-20mA 电压至电流转换

admin
Guru**** 1828310 points
Other Parts Discussed in Thread: OP07, LM324, LM358, TINA-TI
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/938083/lm324-1-5v-to-4-20ma-voltage-to-current-conversion

器件型号：LM324
主题中讨论的其他器件：OP07、 LM358、 TINA-TI

您好，论坛，

如何使用 LM324 、 LM358或 OP07设计1-5V 至4-20mA 电压电流转换器(作为发送器)？

--

Karan

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    您好、Karan、

    我们将在美国星期二的时间提供一个示例设计。 周一是美国假期。

    是否有带宽或速度要求？

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    感谢您的意见...

    我必须将 MCP4725 DAC (12位)与电压至电流(作为发送器)连接。

    不需要太多的速度。

    我想转换...

    1) 0至5V  4mA 至20mA

    2) 1至5V  4mA 至20mA

    --

    Karan

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Karan、

    有关电路拓扑的更多信息。  AN-1515 Howland 电流泵的综合研究 

    这应该起作用。

    e2e.ti.com/.../LM324-Howland.TSC

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    谢谢

    1) 1) 根据我的理解、VCC 为+24V、VREF 为2.5V？

    2) 2) 2)您是否可以向我发送用于仿真的 TINA 模型？

    3) 3)如果需要1V-5V 电压、那么仅一个运算放大器 U1-LM324就足够了？

    4) 4)您能否将其修改为 Rout = 250 欧姆。 ？

    输入电压和输出电流 将相同。

    再次感谢

    Karan

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Karan、

    1)是、许多4-20mA 系统使用24V。 2.5V 只是为了偏移  

    2) Tina 文件位于此处、名为 LM324 Howland.tsc

    3)是的

    4) Rout 为250欧姆也起作用。

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Ronald

    感谢您的意见。

    1) 1)它之间的分辨率

        从中删除了4mA (4000uA)至20mA (20000uA

       1000mV (1V)   至5000mV (5)

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    Karan

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Ronald

     

    我  在 TINA-TI 中运行了 LM324 Howland.tsc 并进行了瞬态分析 。 我在仿真中没有适当的 Iout 波形。

    即      1V  - 4mA 、 5V  - 20mA   

        和线性。

     

    运行 TINA-TI 是否有任何问题？

     

    步骤1：

    步骤2.


     

    步骤3.


    步骤4.

     

     

    步骤5.


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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Karan、

    这很奇怪。 这对我很有用。 尝试一些简单的方法、例如分析：直流分析：计算 Nodal 电压

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    您好！

    感谢您的更新...

    直流分析.. 计算 Nodel 电压也是在我结束时有效的

    如何检查或查看图形/图解。 ？

    --

    Karan

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Karen、

    真是个好消息。 在节点测试中，单击伺服节点以验证它们是否符合预期。

    逻辑的下一步是尝试 分析：直流分析：直流转换特性 将 VIN 从1V 扫描到5V、并将显示一个图表。

    如果这起作用、请再次尝试瞬态。 尝试将模式更改为方波、而不是单位步长。

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    Ronald  

    谢谢

    直流分析：直流传输特性 将 VIN 从1V 扫描到5V、并显示了一个图表。

    4ms 时为0V，16ms 时为5V，这意味着达到 稳定+5V 的5V 时间，或者什么？

    低于使用方波和 输出的传输设置。 对吗？

     

    --

    Karan

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    Karan、

    第一个图表是"直流传输特性"。 术语直流意味着时间根本不是一个因素。 X 轴和 Y 轴的刻度说明良好。 输出电流与输入电压的关系。  

    第二个图表是以绿色显示的输入电压和以红色显示的输出电流。 在 View (查看)菜单中、选择单独的曲线、以便更清晰地看到输出电流。

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    TI__Guru**** 1828310 points
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    您好！

    感谢您的澄清...

    1) 1)在直流传输特性中、如果在0V 时输出4mA、那么 第一个图中为什么在5V 时不输出20mA。

     在(瞬态)仿真上、一切都按预期工作。

    2)但我能否在 Nodal 电压和波形的实时仿真中使用可变+5V (POT)来检查输出电流 ？

    我将在1-2天内检查硬件、然后更新为您。

    --

    Karan

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    Karan、

    我在计算 U2组件时出现了拼写错误。

    此版本应该正确。

    e2e.ti.com/.../LM324-Howland_2800_2_2900_.TSC

    瞬态分析所需的输入信号波形是什么？

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    好的...

    我需要的输入是直流信号。

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    Karan、

    很好。 在这种情况下、您只需要进行直 流分析：直流传输特性

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    谢谢。。。

    我能否在输入端以+5V (POT)变化电压， 并在输出端看到 Nodal 电流和波形 实时仿真  ？

    意味着，我不想输入 Vin 并重新运行 DC 分析：DC Transfer Characteristic (DC Transfer Characteristic)？

    --

    Karan

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    Karan、

    是的、您可以、但我看不到这是如何更快的。 唯一的两个变量是 VIN 和 ROUT。 您可以添加电流表和电压表以获得更多测试点。

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    您好！

    我能够像 TINA-TI 一样在硬件上获得所需的输出。

    但是、您能否指导您如何进行反向设计。

    即电流到电压转换器...

    --

    Karan

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    Karan、

    这种情况。 电流至电压、然后是电压调节放大器、以获得所需的输出范围。

    e2e.ti.com/.../LM324-Howland_2800_3_2900_.TSC

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    谢谢。。。 更新。

    但我希望 在发送器端保持250E 电阻

    并希望在 接收器端连接另一个250E 电阻

    --

    Karan

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    Karan、

    您可以在 IOUT 表所在的位置添加150欧姆电阻器。  

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    Karan、

    或者、端接电阻可以是250欧姆。 这将单独提供1V 至5V 的电压。 要将其调节至0V 至5V、请在此处尝试使用我的新电压调节常见问题解答、 e2e.ti.com/.../3482716