下面我就给大家介绍六种常用的。V-I、I-V转换电路
1、 0-5V/0-10mA的V/I变换电路
图1由运输、阻容等元件组成V/I转换电路可以是0-5V直流电压信号线性转换为0-10mA电流信号,A1是比较器.A3.电压跟踪器构成负反馈电路,输入电压Vi与反馈电压Vf比较,在比较器中A1输出端获得输出电压VL,V1控制运放A1的输出电压V2,从而改变晶体管T1的输出电流IL而输出电流IL反馈电压也馈电压Vf,跟踪输入电压Vi的目的。输出电流IL以下公式计算大小:IL=Vf/(Rw R7),由于负反馈的作用Vi=Vf,因此IL=Vi/(Rw R7),当Rw R7取值为500Ω0-50-5V/0-10mA的V/I转换,如果所选设备的性能参数相对稳定,则会发生事故A1、A2.如果放大倍数较大,则该电路的转换精度,一般能满足较高的要求。
2.负反馈电压-电流转换电路
电压/电流转换V/I转换是将输入的电压信号转换为满足一定关系的电流信号。转换后的电流相当于输出可调恒流源,其输出电流应保持稳定,不会随负载变化而变化。V/I转换原理如图2所示。 从图1可以看出,电路中的主要元件是一个计算放大器LM324和三极管BG由9013等辅助元件组成,V偏置电压为0,Vin转换输入电压,R负载电阻。操作放大器起比较器的作用,将正相端电压输入信号和反相端电压V-操作放大器放大后,通过三极管放大,BG9013的射级电流Ie作用于电位器Rw从运输性质可以看出:
V-=Ie·Rw=(1 k)Ib·Rw
(k为BG9013的放大倍数)
流经负载R的电流Io即BG9013集电极电流等于k·Ib。令R1=R2,则有
V0 Vm=V =V-=(1 k)Ib·Rw=(1 1/k)Io·Rw
由上述分析可见,输出电流Io偏置电压和反馈电阻的大小Rw输入电压为定值时Vin成正比,,。改变V0的大小,可在Vin=0时改变Io的输出。在V0一定时改变Rw可以改变的尺寸Vin与Io比例关系。由Io≈(V0 Vi)/Rw也可以看,也可以看到关系类型Vin和Io偏置电压可以很容易地确定V0和反馈电阻Rw。例如将0~5V电压转换成0~5mA电流信号,可令V0=0,Rw=1kΩ,其中Vo=0相当于直接接地。若将0~5V电压信号转换为1~5mA可以确定电流信号V0=1.25V,Rw=1.25kΩ。同样若将4~20mA电流信号转换为1~5mA电流信号,只需先将4~20mA根据上述关系确定转换为电压V0和Rw其他转换可以依次类推参数大小。
为了使输入输出获得良好的线性对应关系,应特别注意元件的选择,如输入电阻R1、R2及反馈电阻Rw,应选择低温漂浮的精密电阻或精密电位器,在焊接前测量元件,并仔细调试以获得性能。我们在许多实际应用中进行了测试,上述转换电路的非线性失真通常小于0.03%,转换精度符合要求。