常用电流电压转换电路
运放电压电流转换电路
运放电压电流转换电路 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020运放电压电流转换电路1、 0－5V/0－10mA的V/I变换电路图1是由运放和阻容等元件组成的V/I变换电路，能将0—5V的直流电压信号线性地转换成0－10mA的电流信号，A1是比较器．A3是电压跟随器，构成负反馈回路，输入电压Vi与反馈电压Vf比较，在比较器A1的输出端得到输出电压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又影响反馈电压Vf，达到跟踪输入电压Vi的目的。
输出电流IL的大小可通过下式计算：IL＝Vf/(Rw+R7)，由于负反馈的作用使Vi=Vf，因此IL＝Vi/(Rw+R7)，当Rw+R7取值为500Ω时,可实现0－5V/0－10mA的V/I转换，如果所选用器件的性能参数比较稳定，运故A1、A2的放大倍数较大，那么这种电路的转换精度，一般能够达到较高的要求。
2、 0－10V/0－10mA的V/I变换电路图2中Vf是输出电流IL流过电阻Rf产生的反馈电压，即V1与V2两点之间的电压差，此信号经电阻R3、R4加到运放A1的两个输入端Vp与Vn，反馈电压Vf=V1－V2，对于运放A1，有VN＝Vp；Vp＝V1/(R2+R3)×R2，VN＝V2＋(Vi-V2)×R4/(R1+R4)，所以V1/(R2+R3)×R2＝V2＋(Vi-V2)×R4/(R1+R4)，依据Vf＝V1-V2及上式可推导出：若式中R1＝R2＝100kΩ，R1＝R4=20kΩ，则有：Vf×R1＝Vi×R4，得出：Vf＝R4/R1×Vi＝1/5Vi，如果忽略流过反馈回路R3、R4的电流，则有：IL＝Vf/Rf＝Vi/5Rf，由此可以看出．当运放的开环增益足够大时，输出电流IL与输入电压Vi满足线性关系，而且关系式中只与反馈电阻Rf的阻值有关．显然，当Rf＝200Ω时，此电路能实现0－10v/0－10mA的V/I变换。
4~20毫安电流转电压电路实验
4-20毫安电流转1-5V电压转换电路最简单的4－20mA输入/5V输出的I/V转换电路在与电流输出的传感器接口时，为把传感器(变送器)输出的1-10mA或者4 -20mA电流信号转换成为电压信号，往往都会在后级电路的最前端配置一个I /V转换电路，图1就是这种电路最简单的应用示意图。
仅使用一只I/V转换取样电阻，就能够把输入电流转换成为信号电压，其取样电阻可以按照Vin／I=R求出，Vin是单片机须要的满度A／D信号电压，I是输入的最大信号电流。
这样的电路虽然简单，但却不实用，首先，其实际意义是零点信号的时候，会有一个零点电流流过取样电阻，如果按照4~20mA输入电流转换到最大5 V电压来分析，零点的时候恰好是1V，这个1V在单片机资源足够的时候，可以由单片机软件去减掉它。
可是这样一来。
其有用电压就会剩下5-1=4V而不是5V了。
由于单片机的A／D最大输入电压就是单片机的供电电压，这个电压通常就是5V，因此，处理这种简单的输入转换电路时比较麻烦。
为了达到A／D转换的位数，就会导致芯片成本增加。
LM324组成的4－20mA输入/5V输出的I/V转换电路解决上面问题的简单方法是在单片机输入之前配置一个由运算放大器组成的缓冲处理电路，见图2。
增加这级运算放大器可以起到对零点的处理会变得更加方便，无需耗用单片机的内部资源，尤其单片机是采用A／D接口来接受这种零点信号不为零电压的输入时，可以保证A/D转换位数的资源能够全部应用于有用信号上。
以4～20mA 例，图B中的RA0是电流取样电阻，其值的大小主要受传感变送器供电电压的制约，当前级采用24V供电时，RA0经常会使用500Ω的阻值，对应20mA 的时候，转换电压为10V，如果仅仅需要最大转换电压为5V，可以取RA0=250Ω，这时候，传感变送器的供电只要12V就够用了。
因为即使传送距离达到1000米，RA0最多也就几百Ω而已。
同时，线路输入与主电路的隔离作用，尤其是主电路为单片机系统的时候，这个隔离级还可以起到保护单片机系统的作用。
几个常用的电压电流转换电路
几个常用的电压电流转换电路I/V转换电路设计1、在实际应用中，对于不存在共模干扰的电流输入信号，可以直接利用一个精密的线绕电阻，实现电流/电压的变换，若精密电阻R1＋Rw＝500Ω,可实现0-10mA/0-5V的I/V变换，若精密电阻R1＋Rw＝250Ω,可实现4-20mA/1-5V的I/V变换。
图中R,C组成低通滤波器，抑制高频干扰，Rw用于调整输出的电压范围，电流输入端加一稳压二极管。
电路图如下所示：输出电压为：Vo=Ii∗（R1+Rw）（Rw可以调节输出电压范围）缺点是：输出电压随负载的变化而变化，使得输入电流与输出电压之间没有固定的比例关系。
优点是：电路简单，适用于负载变化不大的场合，2、由运算放大器组成的I/V转换电路原理：先将输入电流经过一个电阻（高精度、热稳定性好）使其产生一个电压，在将电压经过一个电压跟随器（或放大器），将输入、输出隔离开来，使其负载不能影响电流在电阻上产生的电压。
然后经一个电压跟随器（或放大器）输出。
C1滤除高频干扰，应为pf级电容。
电路图如下所示：输出电压为：Vo=Ii∗R4∗(1+（R3+Rw）R1)注释：通过调节Rw可以调节放大倍数。
优点：负载不影响转换关系，但输入电压受提供芯片电压的影响即有输出电压上限值。
要求：电流输入信号Ii是从运算放大器A1的同相输入端输入的，因此要求选用具有较高共模抑制比的运算放大器，例如，OP-07、OP-27等。
R4为高精度、热稳定性较好的电阻。
V/I转换电路设计原理：1、V I 变换电路的基本原理：最简单的VI变换电路就是一只电阻，根据欧姆定律：Io=UiR，如果保证电阻不变，输出电流与输入电压成正比。
但是，我们很快发现这样的电路无法实用，一方面接入负载后，由于不可避免负载电阻的存在，式中的R发生了变化，输出电流也发生了变化；另一方面，需要输入信号提供相应的电流，在某些场合无法满足这种需要。
1 、基于运算放大器的基本VI变换电路为了保证负载电阻不影响电压/电流的变换关系,需要对电路进行调整,如图1是基于运算放大器的基本VI变换电路。
电流电压转换电路原理
电流电压转换电路原理电流电压转换电路是电子电路中常见的一种电路，它可以将电流转换为电压或者将电压转换为电流。
在很多电子设备中，我们经常会遇到需要将电流和电压进行转换的情况，因此了解电流电压转换电路的原理是非常重要的。
电流电压转换电路的原理主要涉及到欧姆定律、基尔霍夫定律和电压分压定律等基本电路理论。
在电子电路中，电流和电压是两种基本的电气量，它们之间的转换可以通过电阻、电容、电感等元件来实现。
首先，我们来看一下电阻器。
电阻器是电子电路中最基本的元件之一，它的作用是阻碍电流的流动，从而产生电压降。
根据欧姆定律，电压与电流成正比，电阻的大小决定了电压和电流之间的关系。
因此，通过电阻器可以实现电流到电压的转换。
其次，电容器和电感是另外两种常用的元件，它们可以存储电荷和电能，并且可以对电流和电压进行相位延迟和相位提前的处理。
通过电容器和电感的组合，可以实现电流和电压之间的相位转换和大小转换。
此外，运放是电子电路中常用的集成电路元件，它具有高输入阻抗、低输出阻抗和大增益的特点，可以实现电流和电压的精确转换。
通过运放的放大和滤波功能，可以将微弱的电流信号转换为较大的电压信号，或者将高电压信号转换为小电流信号。
除了上述元件外，二极管、三极管等元件也可以实现电流电压转换的功能。
通过二极管的整流和反向截止特性，可以将交流电流转换为直流电压；而通过三极管的放大和开关特性，可以实现电流和电压的精确转换和控制。
总的来说，电流电压转换电路的原理涉及到电路的基本理论和各种电子元件的特性，通过合理的组合和控制，可以实现电流和电压之间的精确转换和调节。
在实际的电子设备中，电流电压转换电路广泛应用于传感器、放大器、滤波器、调节器等电路中，为电子设备的正常工作提供了重要支持。
综上所述，电流电压转换电路是电子电路中的重要组成部分，它通过各种电子元件的合理组合和控制，实现了电流和电压之间的精确转换和调节。
了解电流电压转换电路的原理对于理解和设计电子电路是非常重要的，希望本文能够对读者有所帮助。
【2017年整理】电流电压转换电路
【2017年整理】电流电压转换电路
电流电压转换电路是一种将电流转换为电压的电路，可以实现电流的快速测量和控制。
该电路主要由变阻器、运算放大器和电阻等组成，通过将电流转换为电压信号，进而进行
电压测量和分析。
电流电压转换电路基本原理：
电流电压转换电路的原理是根据欧姆定律，即在某一电阻中通过的电流与电阻成正比，电压与电流成正比的原理，将电流转换为电压信号进行测量和控制。
例如，当一个电流为
I的电流通过阻值为r的电阻时，电压为U=I*r，这样通过电阻的电流就可以转换为电压信号。
电流电压转换电路可以采用不同的实现方法，例如电阻的方法、电压集中方式、电流
源的方法等。
其中使用电压集中方式进行电流电压转换是比较常见的。
电压集中方式的实现方法是将变阻器与运算放大器组合，通过电流传感器或电流互感
器测量电流，并将它转换为相应的电压信号。
运算放大器将这个电压信号放大，以达到增
强信号的目的，同时也提高了电路的精度和测量的可靠性。
电流电压转换电路广泛应用于各种自动化和控制领域，如电力电子测试、电机控制、
自动化生产线控制等方面。
在工业自动化控制中，电流电压转换电路主要起着检测和控制
的作用，通过电路的测量和分析，可以实现对电压和电流的精确调节和控制，从而实现自
动化生产线的高效、稳定、安全运行。
总之，电流电压转换电路是一种重要的电路技术，其应用广泛，特别是在工业自动化
控制领域中，其作用尤为明显。
通过了解电流电压转换电路的基本原理和实现方法，我们
可以更好地理解电路的工作原理，同时也可以对电路的性能和测量精度有更清晰的认识和
掌握。
19种电压转换的电路设计方法
19种电压转换的电路设计方法1.原理变压器：这是最常见的电压转换方法。
通过调整输入和输出绕组的匝数比例来实现电压的转换。
输入和输出电压之间的比例由变压器的匝数比决定。
2.电容滤波器：通过将电容器连接到电源电路上，可以平滑电压曲线并降低噪声和纹波。
这种方法常用于将交流电转换为直流电。
3.整流器：整流器将交流电转换为直流电。
它使用二极管来将电流沿着一个方向传导，滤去反向的电流。
4.逆变器：逆变器将直流电转换为交流电。
它使用开关元件（通常是MOSFET或IGBT）来控制电流的流向，从而产生交流电。
5.降压变频器：降压变频器将输入电源的电压降低到所需的电压水平，并通过变频器将频率转换为所需的频率。
6.升压变频器：升压变频器将输入电源的电压提高到所需的电压水平，并通过变频器将频率转换为所需的频率。
7.升压降压变频器：这种变频器可以同时提高和降低输入电源的电压，并将频率转换为所需的频率。
8.变压斩波器：变压斩波器是一种组合使用变压器和斩波电路的电压转换方法。
它可以将输入电源的电压转换为相对较高或较低的电压，并通过斩波电路将电压转换为所需的波形。
9.交直流变频器：这种变频器可以将输入电源的交流电转换为直流电，并通过变频器将频率转换为所需的频率。
10. 静态功率因数校正器：静态功率因数校正器（Static Power Factor Corrector，SPFC）通过测量输入电源的功率因数，然后通过相应的电路来纠正功率因数。
11.高压直流输电（HVDC）系统：HVDC系统可以将交流电转换为直流电，并通过输电线路将电力传输到远距离。
在接收端，直流电再次转换为交流电。
12. 交变流转换器：交变流转换器（AC-AC Converter）可以将输入电源的电压和频率转换为所需的输出电压和频率。
13.PWM控制器：脉冲宽度调制（PWM）控制器可以通过切换一个开关来调整输出电平的占空比，从而实现电压的转换。
14. MPPT控制器：最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking，MPPT）控制器可将光伏发电中太阳能电池板产生的直流电转换为所需的电压和电流水平。
0~20ma转0~10v 并联电阻
0~20ma转0~10v 并联电阻0~20mA转0~10V并联电阻是一种常见的信号转换电路，用于将4-20mA的电流信号转换为2-10V的电压信号。
在工业自动化控制系统中，电流信号更容易传输和抗干扰能力更强，而电压信号更易处理和解算。
因此，0~20mA转0~10V并联电阻常用于工业领域的信号转换。
在了解电路原理之前，我们先了解一下什么是并联电阻。
并联电阻是指将多个电阻器按照平行的方式连接在一起，电流可同时通过每个电阻器，且各个电阻器间的电压相等。
通过合理选择电阻值和数量，可以实现对电流和电压的精确控制。
0~20mA转0~10V并联电阻的核心原理是利用欧姆定律和电流分配定律。
其中欧姆定律指出电流和电压成正比，电流分配定律指出并联电路中，各个分支的电流与电阻值成反比。
根据这两个定律，我们可以通过设置合适的电阻值，实现电流信号到电压信号的转换。
0~20mA转0~10V并联电阻电路的主要构成部分包括两个电阻器和一个电压源。
其中一个电阻器用于限制输入电流的范围，另一个电阻器用于将输入电流转换为对应的输出电压。
这两个电阻器是并联连接的，即它们的一个端子连接在一起，另一个端子分别连接到电流源和地。
为了实现0~20mA到0~10V的电流到电压转换，我们需要选择合适的电阻值。
根据欧姆定律，电阻值越大，电压也就越大。
因此，我们可以选择两个不同阻值的电阻器来实现转换的范围。
通常，第一个电阻器的阻值选择为250欧姆，用于限制输入电流的范围为0~20mA。
第二个电阻器的阻值选择为500欧姆，用于将输入电流转换为0~10V的输出电压。
在实际电路中，为了保证精确的转换，还需要考虑引入的误差。
常见的误差来源包括电阻器的阻值容差、电压源的精度和电流源的精度等。
为了减小误差，可以采用精密电阻器和高精度电压源。
总结起来，0~20mA转0~10V并联电阻是一种常见的信号转换电路，可以将4-20mA的电流信号转换为2-10V的电压信号。
电流电压转换电路的介绍
电流电压转换电路的介绍电流和电压是电路中最基本的两个物理量，它们之间可以互相转换。
在电路设计和实际应用中，需要对电流和电压进行转换以满足不同的要求。
本文将介绍一些常见的电流电压转换电路。
一、电压转电流电路电压转电流电路是指将电压信号转换成电流信号的电路。
常见的电压转电流电路有电压随机器、电阻性电压降模块等。
1、电压随机器电压随机器是将输入电压与随机振荡器相乘后输出电流信号的电路。
随机振荡器可以产生一系列的随机电流信号，将这些信号与输入电压相乘，输出的电流信号与输入电压成正比。
2、电阻性电压降模块电阻性电压降模块是利用电阻的欧姆定律，将输入电压分压到一定的值后产生输出电流信号。
该电路常用于光电传感器、压力传感器等传感器输出电压信号时，将其转换为电流信号以便于电路采集。
二、电流转电压电路电流转电压电路是指将电流信号转换成电压信号的电路。
常见的电流转电压电路有电流随机器、电阻性电压降模块等。
1、电流随机器电流随机器是将输入电流与随机振荡器相乘后输出电压信号的电路。
随机振荡器可以产生一系列的随机电压信号，将这些信号与输入电流相乘，输出的电压信号与输入电流成正比。
2、电阻性电流降模块电阻性电流降模块是利用电阻的欧姆定律，将输入电流经过一定的电阻降压后产生输出电压信号。
该电路常用于电流互感器、磁通传感器等传感器输出电流信号时，将其转换为电压信号以便于电路采集。
三、电流电压转换器电流电压转换器是一种通用的电路，既可以实现电压转电流，也可以实现电流转电压。
该电路主要由运放、电阻和电容等组成。
它的输入阻抗高，输出阻抗低，可以实现提高信号电平、阻抗转换和带宽匹配等功能。
常见的电流电压转换器有四端运放、电桥传感器等。
1、四端运放四端运放是一种高稳定性的放大器，它通常由四个输入端（红点）、两个电源端（黑点）、一个输出端（出处）组成。
输入端和输出端之间包含一个反馈环路，使其具有高增益。
该电路可以实现电流和电压之间的转换，并可以通过调节电容和电阻等参数来优化电路性能。
运放电压电流转换电路
???若式中R1＝R2＝100kΩ，R1＝R4=20kΩ，则有：Vf×R1＝Vi×R4，
???得出：Vf＝R4/R1×Vi＝1/5Vi，如果忽略流过反馈回路R3、R4的电流，则有：IL＝Vf/Rf＝Vi/5Rf，由此可以看出．当运放的开环增益足够大时，输出电流IL与输入电压Vi满足线性关系，而且关系式中只与反馈电阻Rf的阻值有关．显然，当Rf＝200Ω时，此电路能实现0－10v/0－10mA的V/I变换。
Vo=(1+Rf/R1+Rf/R5)×VN-(R4/R5)×Vf。由于VN≈Vp＝Ii×R4，上式中的VN即可用Ii×R4替换，若R4＝200Ω，R1＝18kΩ，Rf＝7.14kΩ，R5＝43kΩ，并调整Vf≈7.53V，输出电压Vo的表达式可写成如下的形式:
?
当输入4－20mA电流信号时，对应输出0－5V的电压信号。
?
3、1－5V/4－20mA的V/I变换电路
?在图3中．输入电压Vi是叠加在基准电压VB(VB=10V)上，从运放A1的反向输入VN端输入的，晶体管T1、T2组成复合管，作为射极跟踪器，起到降低T1基极电流的作用(即忽略反馈电流I2)，使得IL≈I1，而运放A1满足VN≈Vp，如果电路图中R1＝R2＝R，R4＝R5＝kR，则有如下表达式：
?
2、0－10V/0－10mA的V/I变换电路
???图2中Vf是输出电流IL流过电阻Rf产生的反馈电压，即V1与V2两点之间的电压差，此信号经电阻R3、R4加到运放A1的两个输入端Vp与Vn，反馈电压Vf=V1－V2，对于运放A1，有VN＝Vp；Vp＝V1/(R2+R3)×R2，VN＝V2＋(Vi-V2)×R4/(R1+R4)，所以V1/(R2+R3)×R2＝V2＋(Vi-V2)×R4/(R1+R4)，依据Vf＝V1-V2及上式可推导出：
几种常见的电压电流转换电路
由运放组成的V-I、I-V转换电路1、0－5V/0－10mA的V/I变换电路图1是由运放和阻容等元件组成的V/I变换电路，能将0—5V的直流电压信号线性地转换成0－10mA的电流信号，A1是比较器，A3是电压跟随器，构成负反馈回路，输入电压Vi与反馈电压Vf比较，在比较器A1的输出端得到输出电压V1，V1控制运放A2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又影响反馈电压Vf，达到跟踪输入电压Vi的目的。
输出电流IL的大小可通过下式计算：IL＝Vf/(Rw+R7)，由于负反馈的作用使Vi=Vf，因此IL＝Vi/(Rw+R7)，当Rw+R7取值为500Ω时，可实现0－5V/0－10mA 的V/I转换，如果所选用器件的性能参数比较稳定，故运放A1、A2的放大倍数较大，那么这种电路的转换精度，一般能够达到较高的要求。
2、0－10V/0－10mA的V/I变换电路图2中Vf是输出电流IL流过电阻Rf产生的反馈电压，即V1与V2两点之间的电压差，此信号经电阻R3、R4加到运放A1的两个输入端Vp与Vn，反馈电压Vf=V1－V2，对于运放A1，有VN＝Vp；Vp＝V1/(R2+R3)×R2，VN＝V2＋(Vi-V2)×R4/(R1+R4)，所以V1/(R2+R3)×R2＝V2＋(Vi-V2)×R4/(R1+R4)，依据Vf＝V1-V2及上式可推导出：若式中R1＝R2＝100kΩ，R1＝R4=20kΩ，则有：Vf×R1＝Vi×R4，得出：Vf＝R4/R1×Vi＝1/5Vi，如果忽略流过反馈回路R3、R4的电流，则有：IL＝Vf/Rf＝Vi/5Rf，由此可以看出．当运放的开环增益足够大时，输出电流IL与输入电压Vi满足线性关系，而且关系式中只与反馈电阻Rf的阻值有关．显然，当Rf＝200Ω时，此电路能实现0－10v/0－10mA的V/I变换。
4-20毫安电流转1-5V电压转换电路
最简单的4－20mA输入/5V输出的I/V转换电路在与电流输出的传感器接口的时候，为了把传感器(变送器)输出的1-10mA或者4-20mA电流信号转换成为电压信号，往往都会在后级电路的最前端配置一个I/V转换电路，图1就是这种电路最简单的应用示意图。
仅仅使用一只I/V转换取样电阻，就可以把输入电流转换成为信号电压，其取样电阻可以按照Vin／I=R 求出，Vin是单片机需要的满度A／D信号电压，I是输入的最大信号电流。
这种电路虽然简单，但是却不实用，首先，其实际意义是零点信号的时候，会有一个零点电流流过取样电阻，如果按照4~20mA输入电流转换到最大5V电压来分析，零点的时候恰好就是1V，这个1V在单片机资源足够的时候，可以由单片机软件去减掉它。
可是这样一来。
其有用电压就会剩下5-1=4V而不是5V 了。
由于单片机的A／D最大输入电压就是单片机的供电电压，这个电压通常就是5V，因此，处理这种简单的输入转换电路时比较麻烦。
为了达到A／D转换的位数，就会导致芯片成本增加。
LM324组成的4－20mA输入/5V输出的I/V转换电路解决上面问题的简单方法是在单片机输入之前配置一个由运算放大器组成的缓冲处理电路，见图2。
增加这级运算放大器可以起到对零点的处理会变得更加方便，无需耗用单片机的内部资源，尤其单片机是采用A／D接口来接受这种零点信号不为零电压的输入时，可以保证A/D转换位数的资源能够全部应用于有用信号上。
以4～20mA 例，图B中的RA0是电流取样电阻，其值的大小主要受传感变送器供电电压的制约，当前级采用24V供电时，RA0经常会使用500Ω的阻值，对应20mA 的时候，转换电压为10V，如果仅仅需要最大转换电压为5V，可以取RA0=250Ω，这时候，传感变送器的供电只要12V就够用了。
因为即使传送距离达到1000米，RA0最多也就几百Ω而已。
同时，线路输入与主电路的隔离作用，尤其是主电路为单片机系统的时候，这个隔离级还可以起到保护单片机系统的作用。
4-20ma电流转电压电路
#1楼主：4-20毫安电流转1-5V电压转换电路贴子发表于：2008/8/14 21:35:04最简单的4－20mA输入/5V输出的I/V转换电路在与电流输出的传感器接口的时候，为了把传感器(变送器)输出的1-10mA或者4-20mA电流信号转换成为电压信号，往往都会在后级电路的最前端配置一个I/V转换电路，图1就是这种电路最简单的应用示意图。
仅仅使用一只I/V转换取样电阻，就可以把输入电流转换成为信号电压，其取样电阻可以按照Vin／I=R求出，Vin是单片机需要的满度A／D信号电压，I是输入的最大信号电流。
这种电路虽然简单，但是却不实用，首先，其实际意义是零点信号的时候，会有一个零点电流流过取样电阻，如果按照4~20mA输入电流转换到最大5V电压来分析，零点的时候恰好就是1V，这个1V在单片机资源足够的时候，可以由单片机软件去减掉它。
可是这样一来。
其有用电压就会剩下5-1=4V而不是5V了。
由于单片机的A／D最大输入电压就是单片机的供电电压，这个电压通常就是5V，因此，处理这种简单的输入转换电路时比较麻烦。
为了达到A／D转换的位数，就会导致芯片成本增加。
LM324组成的4－20mA输入/5V输出的I/V转换电路解决上面问题的简单方法是在单片机输入之前配置一个由运算放大器组成的缓冲处理电路，见图2。
增加这级运算放大器可以起到对零点的处理会变得更加方便，无需耗用单片机的内部资源，尤其单片机是采用A／D 接口来接受这种零点信号不为零电压的输入时，可以保证A/D转换位数的资源能够全部应用于有用信号上。
以4～20mA 例，图B中的RA0是电流取样电阻，其值的大小主要受传感变送器供电电压的制约，当前级采用24V供电时，RA0经常会使用500Ω的阻值，对应20mA 的时候，转换电压为10V，如果仅仅需要最大转换电压为5V，可以取RA0=250Ω，这时候，传感变送器的供电只要12V就够用了。
因为即使传送距离达到1000米，RA0最多也就几百Ω而已。
电流转换电压电路
电流转换电压电路
电流转换电压电路是一种电路，可以将电流信号转换为电压信号。
这种电路常常被应用于测量和控制领域，可以将电流信号转换成容易处理的电压信号。
电流转换电压电路通常由一个电阻、一个运算放大器和一个负载组成。
电流信号通过电阻连接运算放大器的正输入口，电阻的两端产生的电压信号会被放大器放大，输出一个相应的电压信号。
下面我们来简要介绍一下电流转换电压电路的原理和特点。
原理：
电流转换电压电路的原理基于欧姆定律和基尔霍夫电压定律。
欧姆定律告诉我们，电流和电阻成正比；基尔霍夫电压定律告诉我们，电路中各个元件前后两端的电压之和为零。
在电阻中通过的电流可以表示为I=V/R，其中I表示电流，V表示电压，R表示电阻。
电阻两端的电压可以表示为V=IR，根据基尔霍夫电压定律，电路中各个元件前后两端的电压之和为零，可以表示为V1+V2+V3+...+Vn=0。
特点：
(1) 电流转换电压电路可以将电流信号转换为电压信号，便于后续的处理和控制。
(2) 电流转换电压电路的输出信号稳定性好，信噪比高，可以达到精确的测量效果。
(3) 在电流转换电压电路中，电阻值的大小会影响输出电压的大小，因此要选用合适的电阻。
(4) 电流转换电压电路需要电源，且对电源的需求较高，需要一个稳定的电源。
(5) 运算放大器的贡献很大，因此需要选择一个性能较好的运算放大器，以保证电路的准确性和可靠性。
电路中的电压变换与电流变换
电路中的电压变换与电流变换电路是电子设备中最基本的组成部分，它负责完成能量转换和信号处理等功能。
在电路的工作过程中，电压和电流的变换是必不可少的。
本文将探讨电路中的电压变换与电流变换的原理与应用。
一、电压变换电压变换是指通过电路中的元件，将输入电压转换为不同的输出电压。
最常见的电压变换方式是使用变压器。
变压器由一个磁性材料制成的线圈组成，通过绕制不同匝数的线圈，可以调整输入电压与输出电压之间的比例。
变压器工作的原理是基于电磁感应的现象。
当输入线圈中有交流电流流过时，会产生变化的磁场。
这个磁场会穿过变压器的磁性材料，进而感应出输出线圈中的电流。
根据变压器的线圈匝数比例，输入电压与输出电压之间的关系可以调整。
除了变压器，电路中还有其他的电压变换元件，如电容和电感。
电容可以储存电荷，当电容所接收的电流变化时，所储存的电荷也相应变化，进而导致输出电压的变化。
电感则是通过磁场的变化产生电流，进而变换电压。
在实际应用中，电压变换被广泛应用于电源适配器、变频器等电子设备中。
这些设备需要将输入电压转换成符合设备要求的输出电压，以满足设备的正常工作。
二、电流变换电流变换是指通过电路中的元件，将输入电流转换为不同的输出电流。
常见的电流变换方式包括电阻和电感。
电阻是一种电路元件，通过它可以实现电流的变换。
根据欧姆定律，电流与电压和电阻之间的关系是线性的。
通过选择不同的电阻值，可以实现电流的增大或减小，从而达到电流变换的目的。
电感则是通过磁场的变化产生电流，进而变换电压。
当电感接收到变化的电流时，它会在电路中产生一个反向的电动势，这就是自感电动势。
自感电动势可以显著减小电流的变化速率，进而使电流变换得更加平稳。
电流变换在直流电源和交流电源的转换、电路的功率控制等方面都有重要应用。
例如，在调压器中使用了电流变换技术，以实现对电压的调整。
在变频器中，电流变换可以将直流电流转换为交流电流，从而实现交流电机的变频调速。
总结：电路中的电压变换与电流变换是电子设备工作过程中不可或缺的部分。
电压电流转换电路
电压电流转换电路1. 简介电压与电流是电路中最基本的物理量。
在不同的应用场景中，有时需要将电压转换为电流或将电流转换为电压。
这就需要使用电压电流转换电路。
电压电流转换电路是一种能够实现电压和电流之间相互转换的电路。
它通常由几个主要组成部分组成，包括信号源、传感器、放大器和负载。
本文将会介绍电压电流转换电路的原理、常见的应用场景以及一些设计注意事项。
2. 原理电压和电流之间的转换可以通过使用不同类型的电路来实现。
下面是几种常见的电压电流转换电路原理。
2.1 电压到电流的转换2.1.1 电阻电流转换器电阻电流转换器是一种简单而常见的电压到电流转换电路。
它通过将电阻连接到电路中，将电压转换为电流。
根据欧姆定律，电流可以通过电压和电阻之间的关系进行计算。
2.1.2 电压-电流转换放大器电压-电流转换放大器是一种更高级的电压到电流转换电路。
它使用放大器将输入电压放大并转换为输出电流。
这种电路通常需要使用外部电源来提供操作电压。
2.2 电流到电压的转换2.2.1 电流-电压转换放大器电流-电压转换放大器是一种常见的电流到电压转换电路。
它使用放大器将输入电流放大并转换为输出电压。
这种电路通常需要使用外部电源来提供操作电压。
2.2.2 集成电流到电压转换器集成电流到电压转换器是一种功能强大的电流到电压转换电路。
它可以将输入电流转换为相应的输出电压。
这种电路通常由多个晶体管、电阻和电容器组成。
3. 应用场景电压电流转换电路在各种电子设备和系统中都有广泛的应用。
下面是一些常见的应用场景：3.1 电压传感器电压传感器常用于测量电路中的电压变化。
通过使用电压电流转换电路，可以将电压信号转换为相应的电流信号，以便进行测量和控制。
3.2 电流源电流源可以通过电压电流转换电路生成稳定的电流信号。
这在一些特殊应用中非常有用，例如测试电子元件的性能或进行电路仿真。
3.3 电流检测电流检测是一种常见的应用场景，特别是在电力系统中。
电压电流转换电路原理
电压电流转换电路原理一、引言电压电流转换电路是电子工程学中非常重要的一种电路，它可以将输入的电压信号转换为相应的电流信号，或者将输入的电流信号转换为相应的电压信号。
这种转换可以在不同领域中得到广泛应用，例如传感器、放大器、过滤器等。
本文将详细介绍电压电流转换电路的原理。
二、基础概念1. 电压：是指单位时间内通过导体两端的电荷量与导体两端之间距离之比，也称为“势差”或“电势差”，通常用符号V表示。
2. 电流：是指单位时间内通过导体横截面的带符号数量，通常用符号I 表示。
3. 串联：是指将多个元件依次连接在一起，共享同一个路径。
4. 并联：是指将多个元件同时连接到一个节点上。
三、基本原理1. 基于欧姆定律欧姆定律描述了导体中通过的当前与导体两端之间施加的势差成正比。
因此，在一个纯阻性负载中，当施加一个固定的直流（DC）势差时，通过负载的恒定直流电流（DC）将产生。
这是最简单的电压到电流转换电路，其中负载是一个纯阻性元件。
2. 基于运算放大器运算放大器（op-amp）是一种高增益直流放大器，其输出与输入之间的关系由反馈回路决定。
通过使用不同的反馈回路，可以实现各种类型的电压到电流转换电路。
3. 基于晶体管晶体管可以作为线性放大器来使用，并且可以用作基本的电压到电流转换器。
在这种情况下，输入信号被施加于基极，而负载被连接在集电极上。
四、常见类型1. 串联型串联型电压到电流转换器由一个固定阻值和一个变阻值组成。
变阻值通过对输入信号进行调制来控制输出信号。
2. 并联型并联型电压到电流转换器由一个固定阻值和一个可调阻值组成。
可调阻值通过改变输出信号来控制输入信号。
3. 双向型双向型的电压到电流转换器可以将输入信号从任意方向转换为输出信号。
五、应用领域1. 传感器：许多传感器输出的是电压信号，但是某些应用需要电流信号。
因此，可以使用电压到电流转换器将电压信号转换为相应的电流信号，以满足特定的应用需求。
2. 放大器：在放大器中，通常需要将输入的电压信号转换为相应的电流信号。
电压电流转换电路原理
论城市建筑消防工程的管理存在问题以及解决对策摘要：随着我国经济的迅速发展,现代化城市人口高度集中,高层、超高层、以及地下建筑等大规模的建设,都在一定程度上对城市防灾减灾,建筑消防提出了更高的要求。
建筑消防工程管理包括施工前的消防管理,施工中的消防管理,以及施工后的消防管理,但当前形势下,本文对建筑消防工程的管理、存在问题以及解决对策,并与诸位探讨。
关键词：建筑消防存在问题对策1、引言火灾对于经济社会所造成的损失一点也不亚于洪涝和地震。
况且,由于火灾发生的频率较高,其惨烈又远远的高于各种灾害,给人们带来极为严重的损失。
随着我国社会的高速发展,建筑行业也是突飞猛进,建筑消防工程的管理在新的历史形势下所肩负的任务更加严峻。
理清当前我国建筑消防工程管理方面存在的问题,对于有关部门在建立一套科学、合理的建筑消防工程安全管理保证新体系时提供参考依据,就显得尤为重要。
2、城市建筑发生火灾时的特点2.1 火势蔓延十分迅速在城市建筑物中,如果防火分隔存在问题,建筑的楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井、排气道在发生火灾的时候便会像像一座座高耸的烟囱,变成火势迅速蔓延的重要途径。
据实验资料证明,在火灾初起阶段,因空气对流,在水平方向造成的烟气扩散速度为0.3m/s;烟气沿楼梯间或其它竖向管并扩散速度为3一4m/s。
如一座高座100m的高层建筑,在无阻挡的情况下,半分钟左右,烟气就能顺竖向管井扩散到顶层,因此防火分隔不严,变形缝封堵不严,致使纵向楼层相互串通,极易造成火势蔓延成灾。
2.2 人员疏通极为困难城市建筑的特点:第一,层数比较多且距离之间较长,这样便导致了疏散的时候必然所用的时间较长;第二,当建筑物一旦发生火灾,因为各种竖井拔气气力大,这样便可以迅速导致火势和烟雾向上蔓延,如果上面有人员存在,救援难度十分大,例如,目前多数建筑的安全疏散主要还是依靠疏散楼梯,如果楼梯一旦窜入烟气,就会严重影响人员疏散。
第三,人员相对集中,因此,建筑物中的电梯在突发火灾的时候一定要切断电源。
几个常用的电压电流转换电路
I/V转换电路设计1、在实际应用中，对于不存在共模干扰的电流输入信号，可以直接利用一个精密的线绕电阻，实现电流/电压的变换，若精密电阻R1＋Rw＝500Ω,可实现0-10mA/0-5V的I/V变换，若精密电阻R1＋Rw＝250Ω,可实现4-20mA/1-5V的I/V变换。
图中R,C组成低通滤波器，抑制高频干扰，Rw用于调整输出的电压范围，电流输入端加一稳压二极管。
电路图如下所示：输出电压为：Vo=Ii∗（R1+Rw）（Rw可以调节输出电压范围）缺点是：输出电压随负载的变化而变化，使得输入电流与输出电压之间没有固定的比例关系。
优点是：电路简单，适用于负载变化不大的场合，2、由运算放大器组成的I/V转换电路原理：先将输入电流经过一个电阻（高精度、热稳定性好）使其产生一个电压，在将电压经过一个电压跟随器（或放大器），将输入、输出隔离开来，使其负载不能影响电流在电阻上产生的电压。
然后经一个电压跟随器（或放大器）输出。
C1滤除高频干扰，应为pf级电容。
电路图如下所示：输出电压为：Vo=Ii∗R4∗(1+(R3+Rw)R1)注释：通过调节Rw可以调节放大倍数。
优点：负载不影响转换关系，但输入电压受提供芯片电压的影响即有输出电压上限值。
要求：电流输入信号Ii是从运算放大器A1的同相输入端输入的，因此要求选用具有较高共模抑制比的运算放大器，例如，OP-07、OP-27等。
R4为高精度、热稳定性较好的电阻。
V/I转换电路设计原理：1、V I 变换电路的基本原理：最简单的VI变换电路就是一只电阻，根据欧姆定律：Io=UiR，如果保证电阻不变，输出电流与输入电压成正比。
但是，我们很快发现这样的电路无法实用，一方面接入负载后，由于不可避免负载电阻的存在，式中的R发生了变化，输出电流也发生了变化；另一方面，需要输入信号提供相应的电流，在某些场合无法满足这种需要。
1 、基于运算放大器的基本VI变换电路为了保证负载电阻不影响电压/电流的变换关系,需要对电路进行调整,如图1是基于运算放大器的基本VI变换电路。
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由于应用和原理的不同，电流信号的输出，如传感器变送器输出的4~20mA，需要变换成电压以利于后续驱动或采集。
对于不同的电流信号，考虑功率问题，有的需要先经过电流互感器将大电流变小，否则大电流容易在电阻上产生过大的功率。
下面介绍几种I/V变换的实现方法。
分压器方法
利用如图1分压电路，将电流通入电阻。
在电阻上采样出电压信号。
其中，可以使用电位器调节输出电压的大小。
这种方法最简单，但需要考虑功率和放大倍数的选择问题。
霍尔传感器方法
使用霍尔效应，在元件两端通过电流I，并在元件垂直方向上施加磁感应强度B的磁场，即会输出电压。
由下面的公式获得线性关系。
其中，RH为霍尔常数，I为输入电流，B为磁感应强度，d为霍尔元件厚度。
这种方法多用于对电流的测量，虽然也可以实现转换，但是精度有限。
积分电路方法
电压可以看作是电流的积分，利用如图电路有：
为保证精度，选取运放时尽量找输入阻抗大的。
该电路常用于PID调节，积分电路成熟且放大倍数和精度较好。
但要注意这种电路输出电压和输入电流的相位是相反的。
运放直接搭接的方法（跨阻放大器）
充分利用运放“虚短”和“虚断”的概念，将电流转换为电压信号，如图电路
电流通过电阻，在电阻上产生压降，建立起电压和电流的关系为
这种方法避免了运放输入失调电压和输入偏置电流和失调电流影响带来的积分误差。
也避免了电容的漏电流带来的误差。
但未获得稳定的高精度放大，对电阻和运放的精度要求较高。
三极管方法
三极管同样具有放大能力，但应用上多采用运放。
电路如图
下面以实际的例子叙述整个实现过程。
尝试将一个0~5A信号转换为0~5V信号。
最简单的是加一个1欧的电阻，但这样发热功率过大，所以需要采用电流互感器将原先的电流变小。
按照一般互感器指标是输入0~10A信号，变比为200：1，即0~5A 的信号变为0~25mA。
下面采用运放直接搭接的方法实现转换。
考虑到相位的问题，对电路作了改进。
利用50欧电阻在正端产生的电压与负端相等的条件，并利用运放的放大功能，实现最终要求的。
如图。
另外，用集成运放OP27为的是得到更高的运算精度；50欧的电阻是前端互感器带负载要求。