20mA电流输出芯片XTR111完整电路

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在工控或者和工控相关的行业,一定会遇到需要输出4~20mA电流的时候。而XTR111是应用最广泛的电流输出芯片。

最简单简陋的电流输出电路,是用“三级管+放大器”构成的。如下图所示:

电流输出1

这个电路很简单,你可以试着搭一下,J1是电流输出口,你可以在J1上接个LED灯,随着“电压输入”的变化,LED灯的亮度就会变化,这说明电流发生了变化。

“三极管+放大器”组成的电流输出电流,还可以再经过改进,如下图所示:

电流输出2

尽管做了改进,得到的电流输出也不是完全随电压输入呈线性的关系。所以在高精度仪器上,一般使用集成型的电流芯片。例如我们今天要讲的XTR111就是应用最广泛的电流输出芯片。

为什么最广泛?原因有二:一是线性度非常好、二是价格便宜。总结成一点,就是性价比高。

你可以去TI的官网下载XTR111的芯片手册,官网还做了一个XTR111的demo板,提供板子的原理图和PCB图,我们做的电路,也都是根据他提供的开发板原理图来画的。

电流输出3
(TI的XTR111demo板)

为了大家方便,我这里给大家提供一种久经考验的电路,省去了大家找资料的麻烦,直接可以使用,优点有二:一是原料好买,二是体积小。

电流输出4

电路解释:

一、电路中的24V,实际上可以用7V~44V都可以,我曾经用过24V,12V,9V都没有问题。

二、电路中的5V,不是由外部提供,而是XTR111输出的,这个5V可以用来给DAC芯片供电,当然也可以不用。这个5V最大提供5mA电流,给DAC芯片提供电流绰绰有余,给其它芯片供电的话,你要搞清楚能否带的起来。

三、电路中,PNP三极管使用SS8550,不是S8550。PMOS管使用SI2309。这两个芯片都使用SOT-23-3封装,整个电路做下来,体积可以非常小。

四、0~5V输入,对应的是0~25mA的输出电流,线性度非常好。可以用独立的DAC芯片或者单片机的DAC直接驱动。

点击下载这篇文章的PDF版本:20mA电流信号输出芯片XTR111


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