我們可能非常了解RS232、RS485、CAN等常見(jiàn)的工業(yè)總線，它們都是數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)姆椒ā?strong>智能操控裝置用于3~35kV戶內(nèi)開(kāi)關(guān)柜，適用于中置柜、手車柜、固定柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開(kāi)關(guān)柜。具有一次回路模擬圖及開(kāi)關(guān)狀態(tài)指示，高壓帶電顯示，自動(dòng)溫濕度控制，人體感應(yīng)自動(dòng)照明，語(yǔ)音提示，電參數(shù)測(cè)量及RS485通訊接口等眾多功能，集操作、顯示于一體。高壓帶電顯示器一種直接安裝在室內(nèi)電氣設(shè)備上，直觀顯示出電氣設(shè)備是否帶有運(yùn)行電壓的提示性安全裝置。當(dāng)設(shè)備帶有運(yùn)行電壓時(shí)，該顯示器顯示窗發(fā)出閃光，警示人們高壓設(shè)備帶電，無(wú)電時(shí)則無(wú)指示。該裝置一般安裝在進(jìn)線母線、斷路器、主變、開(kāi)關(guān)柜及其它需要顯示的是否帶電的地方。帶電顯示器一種直接安裝在室內(nèi)電氣設(shè)備上，直觀顯示出電氣設(shè)備是否帶有運(yùn)行電壓的提示性安全裝置。當(dāng)設(shè)備帶有運(yùn)行電壓時(shí)，該顯示器顯示窗發(fā)出閃光，警示人們高壓設(shè)備帶電，無(wú)電時(shí)則無(wú)指示。 那么，我們用什么方法來(lái)傳輸模擬信號(hào)呢？ 在工業(yè)中，廣泛需要測(cè)量各種非電物理量，如溫度、壓力、速度、視點(diǎn)等，這些物理量需要轉(zhuǎn)換為模擬電信號(hào)傳輸?shù)綆装倜滓酝獾目刂剖一蝻@示設(shè)備。 在工業(yè)中，廣泛使用的電流是4～20mA來(lái)傳輸模擬量。

選擇電流信號(hào)是因?yàn)樗蝗菀资艿礁蓴_，因?yàn)楣I(yè)領(lǐng)域的噪聲電壓波動(dòng)可能達(dá)到幾伏，但噪聲功率非常弱，所以噪聲電流一般小于 na 電平，電流源的內(nèi)阻趨于無(wú)窮大，串聯(lián)導(dǎo)線電阻不影響電路的精度，所以它可以在雙絞線上傳輸幾百米，在接收端只需放置一個(gè)250歐姆的電阻到地面就可以得到0-5v 的電壓。低輸入阻抗接收器的優(yōu)點(diǎn)是 na 電平輸入電流噪聲只產(chǎn)生非常微弱的電壓噪聲。

取20mA的上限是因?yàn)榉辣?20mA電流中斷產(chǎn)生的火花能量不足以點(diǎn)燃?xì)怏w。之所以下限不是0mA，是為了能夠檢測(cè)斷線:正常運(yùn)行時(shí)不會(huì)低于4mA，當(dāng)輸電線路因故障斷線時(shí)，回路電流會(huì)下降到0。2mA通常作為斷開(kāi)報(bào)警值。A型電流變送器將物理量轉(zhuǎn)換為4~20mA電流輸出，必須由外部電源供電。通常情況下，變送器需要兩條電源線，加上兩條電流輸出線，總共連接四條線，稱為四線變送器。當(dāng)然，電流輸出可以和電源共用一條線(共用VCC或者GND)，可以節(jié)省一條線，所以現(xiàn)在的四線制變送器基本都叫三線制變送器。其實(shí)我們可能會(huì)注意到，4-20mA電流本身就可以給變送器供電，變送器相當(dāng)于電路中的一個(gè)負(fù)載。這種變送器只需要兩根外部導(dǎo)線，所以稱為雙線變送器。工業(yè)電流回路規(guī)格的下限是4mA，所以在測(cè)量范圍內(nèi)，變送器一般只需要24V和4mA的電源(因此，在輕載條件下，高效率的DC\\u002FDC電源(TPS54331、TPS54160)、低功耗的傳感器和信號(hào)鏈產(chǎn)品、低功耗的處理器(如MSP430)對(duì)于4-20mA兩線制收發(fā)器非常重要)。這使得雙線傳感器的規(guī)劃成為可能，并具備了挑戰(zhàn)性。

一般企業(yè)需求進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)一個(gè)VI變換器，輸入0-3.3v，輸出4mA-20mA，可選用運(yùn)放LM358，供電+12v。

讓我們系統(tǒng)地看看為什么模仿設(shè)備更喜歡使用4~20mA來(lái)傳輸信號(hào)~

4-20mA。 DC（1-5V。 直流信號(hào)系統(tǒng)是IEC過(guò)程控制系統(tǒng)選擇的一種模擬信號(hào)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。 我國(guó)也采用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)系統(tǒng),外部傳輸信號(hào)采用4-20mA·DC,接收信號(hào)采用1-5V·DC。