0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

4线制传感器发射器输出级设计

电子设计 来源:互联网 作者:佚名 2018-05-04 09:43 次阅读

我讨论了4线制传感器发射器的基本结构,以及它们与2线制和3线制传感器发射器的不同。在这篇博文中,我将讨论如何构建一个与图1中所示相似的本地供电输出隔离式4线制传感器发射器。本地供电4线制传感器发射器在必须长距离接线,并且传感器的流耗大于4mA的应用中很常见,而这也使2线制发射器无法在此类应用中得以应用。一个常见示例就是电磁流量计。

1:具有本地电源的输出隔离式4线制传感器发射器

典型4线制发射器的输出级设计同样要比2线制或3线制发射器输出级的设计要简单,其原因在于,4线制模拟输入模块内的感测电阻器是浮动的。因此,你可以使用一个图2中所示的简单灌电流拓扑。你还可以使用一个源电流拓扑,不过这个样的话就需要一个与3线制发射器中相类似的2级设计。

24线制传感器发射器输出级设计

正输出,IOUT+,通过一个限流电路,被连接至一个+18V电源。负输出端子,IOUT-,被接至N类型金属氧化物半导体 (NMOS) 晶体管的漏极。一个运算放大器 (op amp) 驱动NMOS晶体管的栅极,根据输入电压,VIN,来控制流经RSET 电阻器的电流,从而得到方程式1中的V-I转换函数:

在一个输出隔离式发射器中,输出级必须与传感器和电源完全隔离。这就要求从本地电源生成一个隔离式电源,以及一个跨过绝缘隔栅来传送传感器信息的方法。如图3所示,你可以使用一个数字隔离器数模转换器 (DAC) 来达到这一目的。

3:具有数字隔离器和DAC的完整输出级

输出隔离式4线制传感器发射器最后部件是针对输出级的隔离式电源。根据输入和输出电压,你可以用很多方法来实现一个隔离式电源。图4显示的是一个输入电压为+24V,输出电压为+18V和+5V的示例解决方案。LM5017降压稳压器从+24V传感器电源输入中生成一个隔离式+20V输出。TPS7A49低压降稳压器 (LDO) 生成+18V输出,而TPS7A1650 LDO生成+5V输出。如需了解与使用LM5017进行电源设计相关的更多信息,请阅读TI Power House中的这篇博文。

4:针对输出隔离式4线制发射器的隔离式电源

图5显示的是具有本地电源的完整输出隔离式4线制传感器发射器。

5:具有本地电源的输出隔离式4线制传感器发射器

在这篇博文中,我描述了一个输出隔离式4线制传感器发射器的示例电路设计,这个电路由一个隔离式电源解决方案、一个数字隔离器、一个DAC和一个运算放大器电路构建而成。在我的下一篇博文中,我将给出电源隔离式和全隔离4线制传感器发射器。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 传感器
    +关注

    关注

    2550

    文章

    51071

    浏览量

    753332
  • 数字隔离器
    +关注

    关注

    17

    文章

    640

    浏览量

    76344
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    设计一个电源隔离式4线传感器发射器

    首先,我们来回顾一下我在上一篇博文中讨论过的输出隔离式发射器(图1)的高级图。在这个拓扑中,发射器被从电源和传感器上隔离开来,而电源与传感器
    的头像 发表于 05-07 09:18 7w次阅读
    设计一个电源隔离式<b class='flag-5'>4</b><b class='flag-5'>线</b>制<b class='flag-5'>传感器</b><b class='flag-5'>发射器</b>

    教你轻松设计电源隔离式4线传感器发射器

    我在之前的博文中曾经讨论过4线传感器发射器的基础知识,以及一个输出隔离式传感器
    的头像 发表于 07-13 10:37 5443次阅读

    求助FM发射器输出的设计

    求助大神FM发射器输出应该怎么设计呢,天线的阻抗是30+21i。左边的振荡是工作的,想在右边设计一个输出
    发表于 04-08 15:52

    电源隔离式4线传感器发射器设计

    我在之前的博文中曾经讨论过4线传感器发射器的基础知识,以及一个输出隔离式传感器
    发表于 09-06 15:55

    构建本地供电输出隔离式4线传感器发射器

    拓扑,不过这个样的话就需要一个与3线发射器中相类似的2设计。图2:4线传感器
    发表于 09-06 15:55

    光电传感器发射器与接收如何进行匹配

    光电传感器输出电流是光电传感器十分关键的一个性能参数。光电传感器输出电流不仅与发射器辐射强度
    发表于 04-22 07:08

    激光发射器模块与常见的光模块有何不同

    37种传感器(八)之激光发射器模块+Stduino Nano&UNO本文转载自:关键词:51、stm32、arduino、stduino、单片机、stduino UNO&Nano
    发表于 01-06 06:28

    如何设计电源隔离式4线传感器发射器

    我在之前的博文中曾经讨论过4线传感器发射器的基础知识,以及一个输出隔离式传感器
    发表于 04-17 19:31 451次阅读
    如何设计电源隔离式<b class='flag-5'>4</b><b class='flag-5'>线</b>制<b class='flag-5'>传感器</b><b class='flag-5'>发射器</b>

    设计输出隔离式4线传感器发射器

    在我上一篇博文中,我讨论了4线传感器发射器的基本结构,以及它们与2线制和3线
    发表于 04-18 05:54 422次阅读
    设计<b class='flag-5'>输出</b>隔离式<b class='flag-5'>4</b><b class='flag-5'>线</b>制<b class='flag-5'>传感器</b><b class='flag-5'>发射器</b>

    光电传感器发射器与接收的选取

    光电传感器输出电流ICON是光电传感器一个十分关键的参数。对槽型光电传感器而言,在给定条件下,ICON不仅与发射器辐射强度Ee、接收
    发表于 03-23 09:02 4000次阅读
    光电<b class='flag-5'>传感器</b>中<b class='flag-5'>发射器</b>与接收<b class='flag-5'>器</b>的选取

    具有“智能”可编程信号调节的两线发射器

    XTR108 是一款设计用于温度和桥式传感器的“智能”可编程、两线发射器
    发表于 05-14 10:06 11次下载

    ADPD144RI:集成红色/红外发射器和AFE数据表的PPG光学传感器模块

    ADPD144RI:集成红色/红外发射器和AFE数据表的PPG光学传感器模块
    发表于 05-08 18:58 7次下载
    ADPD144RI:集成红色/红外<b class='flag-5'>发射器</b>和AFE数据表的PPG光学<b class='flag-5'>传感器</b>模块

    基于4个晶体管的调频跟踪发射器

    下图是基于4个晶体管的调频跟踪发射器。这个跟踪发射器图没有额外的注释,尝试自己发现这个电路。
    的头像 发表于 05-09 17:00 1470次阅读
    基于<b class='flag-5'>4</b>个晶体管的调频跟踪<b class='flag-5'>发射器</b>

    TX4无线传感器发射器替换La Crosse TX4U无线传感器

    电子发烧友网站提供《TX4无线传感器发射器替换La Crosse TX4U无线传感器.zip》资料免费下载
    发表于 08-05 11:15 0次下载
    TX<b class='flag-5'>4</b>无线<b class='flag-5'>传感器</b><b class='flag-5'>发射器</b>替换La Crosse TX<b class='flag-5'>4</b>U无线<b class='flag-5'>传感器</b>

    发射传感器输出的是什么信号

    发射传感器输出的是电信号,这些电信号是通过将机械设备在运行过程中产生的声波信号转换而来的。具体来说,声发射传感器放置在机器设备上,检测机器
    的头像 发表于 09-19 16:28 280次阅读