电压电流转换器电路

作者：R. Jayapal，传统的给接地负载供电的电压电流转换器通常用于工业测量和控制程序应用中。

电压电流转换器电路需要正、负电源轨(如图1所示)。在该电路中， ein-e1=IL×RS

因此，负载电流为：

IL=ein/RS-e1/RS

第一项与输入电压ein成比例，第二项为常量，其中e1是通过电位器从负电源引

出来的。

IL =ein/RS+(-e1)/RS

选择RS， 让第一项可在全范围输入电压上提供16mA电流，并调节电位器使第二

项提供4mA的恒定电流。其结果是，电流的输出范围为4mA到20mA，与此对应0到 满量程的输入电压。但如果负电源发生故障，将导致错误输出。甚至有可能使某些器件上的负电源无效，需要仅对这种应用生成可用的电源。

在这种情况下，运行在单轨电源的电路有稍微不同(图2)。此电路利用了四运算放大器LM324的其中二个运算放大器。第一个放大器用做减法器，然而将第二个放大器用做电流转换器。

第一个放大器输出A等于e1减去ein，其中e1是通过电位器P1从正电源引出来；

电压B等于V减IL×RS。

运算放大器输入A和B相同，所以：

e1-ein=V-IL×RS

IL=ein/RS+(V-e1)/RS

第一项与输入电压成比例，而第二项是个常量。选择RS以便第一项在全范围输

入电压内提供16mA电流，然后调节电位器使第二项提供4mA的恒定电流。其结果是，其输出电流从4mA到20mA，适合于0到全范围输入电压。而且这个电路是没有使用负电源轨。如图2电路所示，其电流是从4 mA到20 mA，电压输入是0到1V。

作者：R. Jayapal，