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Labjack 電流轉(zhuǎn)電壓輸入模塊

Labjack 電流轉(zhuǎn)電壓輸入模塊

LJTick-CurrentShunt 數(shù)據(jù)表

LJTick-CurrentShunt (LJTCS) 是一種信號(hào)調(diào)節(jié)模塊,，旨在將 2x 4-20 mA 電流環(huán)路信號(hào)轉(zhuǎn)換為 0.472-2.360 伏特的電壓信號(hào),。4 針設(shè)計(jì)插入標(biāo)準(zhǔn) AnalogInput/AnalogInput/GND/VS 螺絲端子塊,，可在 U3,、U6、UE9,、T4 和 T7 等較新的 LabJack 上找到,。與使用簡(jiǎn)單的負(fù)載電阻器相比,，LJTCS 的主要優(yōu)點(diǎn)是易于使用、高共模范圍和 4-20 mA 信號(hào)上的壓降較低,。

LJTCS（圖 1）右側(cè)顯示的引腳連接到 LabJack,。VS/GND 引腳為 LJTCS 供電，而 OUTA/OUTB 引腳將輸出電壓信號(hào)發(fā)送到 LabJack 上的模擬輸入,。

請(qǐng)注意,，4-20 mA 對(duì)應(yīng)于 0.472 至 2.36 伏特，因此在 U3-HV 和 T4 上,，低壓模擬輸入 (FIO/EIO) 將提供比高壓模擬輸入 (AIN0-AIN3) 更好的結(jié)果.

以下是 LJTCS 螺釘端子連接的說(shuō)明：

SGND：此端子連接到 LabJack 接地 (GND)，串聯(lián)一個(gè) 750 mA 自復(fù)位熱熔斷器,。通常,，4-20 mA 傳感器有自己的電源，電源接地需要連接到 LabJack 接地以提供公共參考,。SGND 允許這樣做,，但可以防止外部電源通過(guò) LabJack 傾倒過(guò)多接地電流的風(fēng)險(xiǎn)。

VS：這是與 LabJack 本身上的 VS 端子相同的 5 伏輸出,。這是一個(gè)輸出終端,，而不是輸入。它可用于根據(jù)需要提供 5 伏（標(biāo)稱）電源,。

INA+/INA-（或 INB+/INB-）： 4-20 mA 電流回路應(yīng)連接到 INA+ 和 INA-,，以便電流流入 INA+ 并流出 INA-。每個(gè)通道都有一個(gè) 5.9 Ω 測(cè)量電阻器（0805,、0.10%,、50ppm），該電阻器兩端的電壓被放大了 20 倍,。所以 4 mA 給出大約 0.472 伏,，20 mA 給出大約 2.36 伏。

輸出電壓與輸入電流的關(guān)系：

I = V / (20 * 5.9) = V / 118

mA = 8.475 * volts

除了 5.9 Ω 分流電阻外,，還有一個(gè)串聯(lián)的自復(fù)位熱熔斷器,。保險(xiǎn)絲是 MICROSMD005F-2，保持電流為 50 mA,，跳閘電流為 150 mA,。它的典型電阻為 18 Ω（最小值=3.6，最大值=50）,。它不影響測(cè)量,，但會(huì)影響 4-20 mA 信號(hào)通過(guò) LJTCS 時(shí)電壓下降多少。

LJTCS 的共模輸入范圍為 -8 至 +28 伏,。這意味著與 LJTCS 接地相比,，每個(gè)輸入的電壓必須在該范圍內(nèi),。

如果 4-20 mA 信號(hào)與 LJTCS 根本沒(méi)有公共參考，則需要制作一個(gè),。一種常見(jiàn)的方法是將傳感器的地線連接到 LJTCS 上的 SGND,。SGND 有一個(gè)串聯(lián)的保險(xiǎn)絲，然后連接到正常的 GND,。該保險(xiǎn)絲是一個(gè) 750 mA 自復(fù)位熱保險(xiǎn)絲,，可防止其他系統(tǒng)將 LJTCS 接地用作其電源接地。

下圖顯示了典型的連接,。圖 3 和圖 4 顯示了與 3 線源型傳感器的典型連接,。這種類型的傳感器提供 4-20 mA 信號(hào)，然后返回到傳感器接地,。INA- 的共模電壓為 0,，而 INA+ 的共模電壓等于 LJTCS 的信號(hào)負(fù)載（通常為 0.48 V @ 20 mA）。

圖 5 和圖 6 顯示了與 2 線（環(huán)路供電）源型傳感器的典型連接,。這種類型的傳感器提供 4-20 mA 信號(hào),，然后返回到傳感器接地。INA-的共模電壓為0,，而INA+的共模電壓等于LJTCS的信號(hào)負(fù)載,。

圖 7 和圖 8 顯示了沉入式傳感器的典型連接。這種類型的傳感器吸收 4-20 mA 信號(hào),，因此 INA+ 的共模電壓等于全電源電壓,，INA- 的共模電壓等于電源電壓減去 LJTCS 的信號(hào)負(fù)載.

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