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4~20mA電流輸出芯片XTR111完整電路

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樓主
在工控或者和工控相關(guān)的行業(yè),一定會(huì)遇到需要輸出4~20mA電流的時(shí)候。而XTR111是應(yīng)用最廣泛的電流輸出芯片。

最簡(jiǎn)單簡(jiǎn)陋的電流輸出電路,是用“三級(jí)管+放大器”構(gòu)成的。如下圖所示:


這個(gè)電路很簡(jiǎn)單,你可以試著搭一下,J1是電流輸出口,你可以在J1上接個(gè)LED燈,隨著“電壓輸入”的變化,LED燈的亮度就會(huì)變化,這說明電流發(fā)生了變化。

“三極管+放大器”組成的電流輸出電流,還可以再經(jīng)過改進(jìn),如下圖所示:



盡管做了改進(jìn),得到的電流輸出也不是完全隨電壓輸入呈線性的關(guān)系。所以在高精度儀器上,一般使用集成型的電流芯片。例如我們今天要講的XTR111就是應(yīng)用最廣泛的電流輸出芯片。

為什么最廣泛?原因有二:一是線性度非常好、二是價(jià)格便宜?偨Y(jié)成一點(diǎn),就是性價(jià)比高。

你可以去TI的官網(wǎng)下載XTR111的芯片手冊(cè),官網(wǎng)還做了一個(gè)XTR111的demo板,提供板子的原理圖和PCB圖,我們做的電路,也都是根據(jù)他提供的開發(fā)板原理圖來畫的。


(TI的XTR111demo板)

為了大家方便,我這里給大家提供一種久經(jīng)考驗(yàn)的電路,省去了大家找資料的麻煩,直接可以使用,優(yōu)點(diǎn)有二:一是原料好買,二是體積小。


電路解釋:

  • 電路中的24V,實(shí)際上可以用7V~44V都可以,我曾經(jīng)用過24V,12V,9V都沒有問題。
  • 電路中的5V,不是由外部提供,而是XTR111輸出的,這個(gè)5V可以用來給DAC芯片供電,當(dāng)然也可以不用。這個(gè)5V最大提供5mA電流,給DAC芯片提供電流綽綽有余,給其它芯片供電的話,你要搞清楚能否帶的起來。
  • 電路中,PNP三極管使用SS8550,不是S8550。PMOS管使用SI2309。這兩個(gè)芯片都使用SOT-23-3封裝,整個(gè)電路做下來,體積可以非常小。
  • 0~5V輸入,對(duì)應(yīng)的是0~25mA的輸出電流,線性度非常好?梢杂锚(dú)立的DAC芯片或者單片機(jī)的DAC直接驅(qū)動(dòng)。



完整電路已經(jīng)給你,現(xiàn)在不用的話,趕緊保存吧!

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沙發(fā)
ID:29001 發(fā)表于 2016-1-12 16:08 | 只看該作者
請(qǐng)問有沒有測(cè)過9V供電,可帶多大負(fù)載?
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板凳
ID:116557 發(fā)表于 2016-4-25 14:46 | 只看該作者
能給個(gè)PCB的圖么  萬(wàn)分感謝
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地板
ID:134263 發(fā)表于 2016-7-19 16:10 | 只看該作者
幫助很大,萬(wàn)分感謝樓主大公無私的精神!
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5#
ID:82476 發(fā)表于 2016-11-18 11:04 | 只看該作者
好贊,早點(diǎn)看到你的話,就直接上TI官網(wǎng)了,多上上TI論壇
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6#
ID:156098 發(fā)表于 2016-12-19 23:05 | 只看該作者
感謝樓主分享,敢問此電路有實(shí)際應(yīng)用嗎?實(shí)際運(yùn)行情況怎么樣?
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7#
ID:156098 發(fā)表于 2016-12-19 23:09 | 只看該作者
感謝樓主分享,此電路有實(shí)際應(yīng)用嗎,實(shí)際運(yùn)行怎么樣?在別的論壇里有網(wǎng)友發(fā)文不穩(wěn)定?
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8#
ID:130230 發(fā)表于 2017-4-21 19:21 | 只看該作者
這玩意一般都用在PLC的前級(jí)上。好用還便宜
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9#
ID:191615 發(fā)表于 2017-4-25 12:39 | 只看該作者
樓主說0-5V輸入,想問一個(gè)問題,STM32自帶的DAC可以輸出0-5V的嗎?
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10#
ID:191615 發(fā)表于 2017-4-25 12:40 | 只看該作者
想問一個(gè)問題,STM32自帶的DAC可以輸出0-5V的嗎?
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11#
ID:69732 發(fā)表于 2017-7-2 16:44 | 只看該作者
chuzhaonan 發(fā)表于 2017-4-25 12:40
想問一個(gè)問題,STM32自帶的DAC可以輸出0-5V的嗎?

可以用PWM啊
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12#
ID:235412 發(fā)表于 2017-9-25 09:33 | 只看該作者
樓主 你好
  我的DA芯片輸出是0-2V的,改變那個(gè)元器件可以實(shí)現(xiàn)0-2V,對(duì)應(yīng)輸出0-20mA
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13#
ID:236720 發(fā)表于 2017-9-30 11:21 | 只看該作者
樓主好,我們?cè)谧鲆粋(gè)4~20ma輸出模塊,想付費(fèi)請(qǐng)教,Q:96162626九.謝謝.
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14#
ID:241348 發(fā)表于 2017-10-23 16:51 | 只看該作者
這個(gè)想問一下,如果需要電源隔離,需要怎么處理?
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15#
ID:276648 發(fā)表于 2018-1-16 16:48 | 只看該作者
跪謝樓主,已經(jīng)折騰一個(gè)星期,看到樓主的分享感動(dòng)的快哭了
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16#
ID:62889 發(fā)表于 2018-2-12 13:57 | 只看該作者
為什么我的xtr111輸出電流不會(huì)變

xtr111.jpg (117.85 KB, 下載次數(shù): 245)

xtr111.jpg
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17#
ID:14159 發(fā)表于 2018-2-26 18:27 | 只看該作者
baipsj 發(fā)表于 2018-2-12 13:57
為什么我的xtr111輸出電流不會(huì)變

您好,問題解決了嗎?怎么解決的?
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18#
ID:383843 發(fā)表于 2018-9-29 16:24 | 只看該作者
baipsj 發(fā)表于 2018-2-12 13:57
為什么我的xtr111輸出電流不會(huì)變

你的電路設(shè)置輸入電壓范圍是0-3.3V,但實(shí)際輸入電壓是6V???飽和了吧
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19#
ID:383843 發(fā)表于 2018-9-29 16:26 | 只看該作者
chuzhaonan 發(fā)表于 2017-4-25 12:39
樓主說0-5V輸入,想問一個(gè)問題,STM32自帶的DAC可以輸出0-5V的嗎?

電壓輸入范圍是通過本圖的R4,R5設(shè)置的
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20#
ID:184706 發(fā)表于 2018-11-8 16:50 | 只看該作者
這個(gè)是相當(dāng)好的
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21#
ID:422110 發(fā)表于 2018-11-8 18:19 | 只看該作者
非常給力,版主帥氣
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22#
ID:345004 發(fā)表于 2018-11-30 10:37 | 只看該作者
有沒有人分享一下它的電路圖跟pcb封裝?
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23#
ID:87000 發(fā)表于 2018-12-4 11:15 | 只看該作者
沒有用過,打算多參考參考
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24#
ID:270677 發(fā)表于 2019-5-16 16:31 | 只看該作者
剛好要用,謝謝!
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25#
ID:635676 發(fā)表于 2020-4-2 22:27 | 只看該作者
hqh8001 發(fā)表于 2018-9-29 16:24
你的電路設(shè)置輸入電壓范圍是0-3.3V,但實(shí)際輸入電壓是6V???飽和了吧

上面不是寫著 0.3V嗎   上面的6V 是set上的電壓
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26#
ID:859387 發(fā)表于 2020-12-13 11:11 | 只看該作者
小白牙 發(fā)表于 2016-7-19 16:10
**** 作者被禁止或刪除 內(nèi)容自動(dòng)屏蔽 ****

有用嗎?我也是按照這電路圖接的,怎么沒有輸出啊
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27#
ID:385811 發(fā)表于 2021-3-15 10:02 | 只看該作者
謝謝大神提供的資料
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28#
ID:905713 發(fā)表于 2022-4-5 15:26 | 只看該作者
表哥如果要對(duì)應(yīng)4-20MA怎么修改
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29#
ID:383843 發(fā)表于 2022-12-7 18:21 | 只看該作者
SWOOO 發(fā)表于 2022-4-5 15:26
表哥如果要對(duì)應(yīng)4-20MA怎么修改

改變6腳輸入電壓
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30#
ID:429687 發(fā)表于 2023-11-8 19:55 | 只看該作者
xiaoweiniu 發(fā)表于 2018-2-26 18:27
您好,問題解決了嗎?怎么解決的?

你好,解決了嗎?我這邊現(xiàn)在也是這個(gè)問題
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31#
ID:195496 發(fā)表于 2023-11-12 09:31 | 只看該作者
111電路還是太復(fù)雜,還不如用XTR115或都XTR116,這兩個(gè)都是兩線的,電路驅(qū)動(dòng)用一個(gè)BCP56三極管就可以,電壓9V時(shí),可以驅(qū)動(dòng)300歐以下的電阻,保守一點(diǎn),可以對(duì)客戶講,驅(qū)動(dòng)100歐電阻,這對(duì)于一般應(yīng)用的導(dǎo)線長(zhǎng)度足夠用了。24V,700歐左右,
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32#
ID:1134953 發(fā)表于 2024-10-29 14:48 | 只看該作者
梁小付1314 發(fā)表于 2018-1-16 16:48
跪謝樓主,已經(jīng)折騰一個(gè)星期,看到樓主的分享感動(dòng)的快哭了

這個(gè)電路實(shí)際用起來咋樣,我準(zhǔn)備把24V改成12V
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