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一種電流型二線制光照強(qiáng)度變送器的設(shè)計

作者: 時間:2012-05-29 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

3 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果
在上述電路中,運(yùn)放UC1、UC2、UC3、UC4選用OPA481,運(yùn)放UD1、UD2選用MC33172。運(yùn)放是電路種主要功耗元件,OPA481及MC33172均為高精度低功耗單電源運(yùn)放,選用它們可以最大限度地提高轉(zhuǎn)換精度,同時滿足電路總功耗小于4 mA的要求(因?yàn)殡娐酚赏饨与娫垂╇?,輸出最?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/電流">電流為4mA,電路正常工作前提是電路總功耗必須小于4 mA)。另外源D3選用LM234,穩(wěn)壓二極管D1選用LM285-2.5,二極管D2選用1N437,三極管Q1可以選用2N3904。一般電阻均選用精度為1%的精密電阻。硅光電池選用南通大華公司生產(chǎn)的SPS3030,該硅光電池轉(zhuǎn)換線性度好,且受溫度影響極小,選用它可以提高電路的轉(zhuǎn)換精度。由于電路中采用了穩(wěn)壓電源產(chǎn)生電路為前端運(yùn)放電路供電,所以能夠最大限度地減少外接電源電壓波動對電路造成的影響。
按照上述電路做好PCB板,然后使用上述所選取元器件搭接電路,當(dāng)從0~200 klux(單位)變化時,測量變送器輸出端電流大小,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖6所示。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/177125.htm

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圖6中,橫軸表示光照強(qiáng)度,單位為klux;縱軸表示輸出電流,單位為mA。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示該電路很好地實(shí)現(xiàn)了將0~200 klux光照強(qiáng)度信號到4~20 mA電流信號的線性轉(zhuǎn)換。其轉(zhuǎn)換精度較高(誤差約為1%),線性度好(近似直線),能穩(wěn)定可靠將光照強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為4~20 mA電流輸出,最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)。

4 結(jié)束語
文中詳細(xì)介紹了電流型制光照強(qiáng)度變送器的,實(shí)驗(yàn)表明的變送器精度較高、線性度好、功耗低、性能穩(wěn)定,在工業(yè)中具有良好的應(yīng)用前景。

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