PWM转4-20mA电路，解决运放单电源零点漂浮，零伏准确输出4mA
本帖最后由 nos002 于 2014-5-7 01:43 编辑Io =10*( 1+0.8Ui ) /2.5K
请教，IRF9952是如何工作的？如何控制它的通断的？ 不好意思，没有说清楚，是U27B和Q5B 有点复杂，不过器件成本不高 hubeinifei 发表于 2014-5-6 19:29
不好意思，没有说清楚，是U27B和Q5B
就是电压跟随器 路过，看看 没有看到专门的基准，用的7805的5V做为基准了，12V带载能力有点小，达不到500殴，用二极管提高0点电位，偏开运放死区，这个电路也就一般吧。 挺经典，在ADI网站上也是推荐的这种电路 nos002 发表于 2014-5-6 20:27
就是电压跟随器
能不能具体讲一下如何实现稳流输出的，有点意思，脉冲信号如何控制输出直流电流的？
还有你公式里面的Ui指什么？ 比较清楚了，不错不错！
脉冲信号通过RC-RC电路变成直流电压，这里需要RC时间比较长，所以对PWM的周期有要求；
U7B的输入端信号为0～5V，0V时，没有电流流过R15，MOS管处于关断状态，Q5B也处于关断状态；
U7B的输入5V时，流过R15的电流为5/R15 = 2ma，所以R2上的压降为1.02V，U27B的输入电压为10-1.02 =9V，流过R1的电流为（10-9）/51 = 20 ma；
本帖最后由 nos002 于 2014-5-6 23:06 编辑
hubeinifei 发表于 2014-5-6 22:06
能不能具体讲一下如何实现稳流输出的，有点意思，脉冲信号如何控制输出直流电流的？
还有你公式里面的Ui ...
汗，PWM信号经光耦至74hc04整形后由RC滤波成直流电压，RC参数根据PWM频率调整吧，我用的10Khz；Ui是U7A的输出，Ui=0，U7B输入是1V，输出电流是4mA；
I.R15=(1+0.8Ui)/R15, Io=10*I.R15。 这个电路的好处是线性度不错 本帖最后由 zyw19987 于 2014-5-7 07:34 编辑
U27A接入电路中了吗？作用是什么啊？看到很多这样的接法一直没明白作用，指导一下吧。
另外图中的三个地最终怎么处理呢？ 此电路好多人在用，也算比较经典的了 标记研究研究I 本帖最后由 nos002 于 2014-5-7 12:49 编辑
zyw19987 发表于 2014-5-7 07:29
U27A接入电路中了吗？作用是什么啊？看到很多这样的接法一直没明白作用，指导一下吧。
另外图中的三个地最 ...
U27A是多出来的，输入固定偏置加跟随是防干扰，由于是实际可控硅模块远程控制电路，所以贴图的时候就没把它删除。
光耦输入地就是单片机电源地，PGND就是12V地，FGND是为了78L05及其后的滤波电容的连接线不用绕长线而添加的标号，它和PGND就隔一只二极管。 nos002 发表于 2014-5-7 12:43
U27A是多出来的，输入固定偏置加跟随是防干扰，由于是实际可控硅模块远程控制电路，所以贴图的时候就没把 ...
明白了，谢谢 本帖最后由 nos002 于 2014-5-7 13:47 编辑
smartmeter 发表于 2014-5-6 21:04
没有看到专门的基准，用的7805的5V做为基准了，12V带载能力有点小，达不到500殴，用二极管提高0点电位，偏 ...
汗，只是用于可控硅模块远程控制所以比较粗糙。电压转电流电路是照着XTR110的电路做的，但用于电流镜像的运放怎么都无法工作，后来查了运放的输入电压上限为Vcc-1.5，加了二极管对电流镜像运放的输入进行限幅，电路才正常工作。第一级电压跟随器U7A在单电源及输入与电源共地的情况下输出始终有100mv左右的漂移，致使零输入时输出电流不能在4mA，加了二极管对运放电源负端进行电位下偏移后问题解决。说起来我遇到的两个问题都是常识问题，因知识浅陋捣鼓了好久才解决，所以贴图上来供需要的新手参考。 记号备用 mark 好贴啊 MAKE,记录一下，好贴 收藏了 ，届时可以试试 有个问题，应用场合很多时候需要输出共地的，或者2线制 bulejeans 发表于 2014-5-8 11:37
有个问题，应用场合很多时候需要输出共地的，或者2线制
J2的对地端可以接到PGND，可以输出共地。 不错，不错。标记一下。 好帖鼎一下 看看，非常感谢~ 好贴切，记录在案，研究！ 没看见图啊！ 最近在学习清华大学的模拟电子基础课程。学完了再和你们吹牛。现在还不懂。 严重怀疑楼主图的这个二阶滤波的10K+103，需要很高的PWM频率才能实现低纹波的输出模拟信号，但是此时又如何保证高分辨率呢？我实际的电路使用100K+104的电容，2KHZ以上的PWM频率，也刚刚能做到0-5V 的输出信号低于5mV的纹波，保守估计楼主那个参数如果频率不高于2KHZ时，纹波起码超过50mV了吧。说不定已经百mV级别了，建议示波器测试下。
而如果楼主位的输入PWM频率很高，即使隔离的光耦是高速光耦，温度变化对于这个光耦输出的信号经过74HC04整形之后，会有很大的影响，在频率较高的时候，温度变化脉冲波形前后沿的陡峭程度，有着极其严重的影响，这会直接导致后面经过74HC04整形之后的PWM矩形波的占空比因温度的变化而导致严重的失真和漂移。同样这个问题可以示波器观测到。
这个电路在使用万用表，在常温下测试，完全可以做到没有问题，但是实际投入应用，会有很多的细节问题需要商榷和修订。 温漂是个问题 markPWM转4-20mA电路，解决运放单电源零点漂浮，零伏准确输出4mA ilikemcu 发表于 2014-5-18 10:35
严重怀疑楼主图的这个二阶滤波的10K+103，需要很高的PWM频率才能实现低纹波的输出模拟信号，但是此时又如何 ...
二阶滤波的参数应该是小了点，即使是10Khz的频率也会有近50mV的噪声。
”温度变化脉冲波形前后沿的陡峭程度，有着极其严重的影响“这句话该怎么理解，是受光耦CTR的影响？
LZ位的光耦用的是高速光耦，按手册中的参数，在10khz下，延时最大也就是1us，感觉这应该不是问题。
图中光耦的上拉电阻是2.7k，上拉电压是5V，那则需要近2mA 电流才能把输出电压拉低。MCU的输出电压按3.3V来算，光耦的驱动电流则有（3.3-1.7）/120=13mA。
即使有20%的CTR也能保证输出的电平被可靠的拉低，而 HCPL-4504/0454手册中的参数25度时能保证大于 25%，在-20-100度之间也能保证至少20%的CTR，感觉这也不是问题。
最后又看了一下Propagation Delay Time vs.Temperature ，也没看出什么明显的问题。
这个温度变化到底是怎么影响陡峭程度的呢{:lol:} 先收下，再慢慢学习{:victory:} 学习一下 学习一下 先收下，再慢慢学习 amrk 光耦后面的非门干什么用 机器人天空 发表于 2017-1-15 09:25
光耦后面的非门干什么用
非门的作用，一般是2个：反相+整形
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