一、電路功能與優(yōu)勢(shì)

　　圖1所示電路是一款靈活的電流發(fā)送器，可將壓力傳感器的差分電壓輸出轉(zhuǎn)換為4 mA至20 mA電流輸出。

　　該電路針對(duì)各種橋式電壓或電流驅(qū)動(dòng)型壓力傳感器而優(yōu)化，僅使用了5個(gè)有源器件，總不可調(diào)整誤差低于1%。電源范圍為7 V至36 V，具體取決于元件和傳感器驅(qū)動(dòng)器配置。

　　該電路的輸入具有ESD保護(hù)功能，并且可提供高于供電軌的電壓保護(hù)，是工業(yè)應(yīng)用的理想選擇。

　　圖1. 壓力傳感器信號(hào)調(diào)理電路，具有4 mA至20 mA輸出（顯示為傳感器
電壓驅(qū)動(dòng)模式），原理示意圖：未顯示所有連接和去耦）

　　二、電路描述

　　該設(shè)計(jì)提供完整的4 mA至20 mA發(fā)送器壓力傳感器測(cè)量解決方案。有三個(gè)重要的電路級(jí)：傳感器激勵(lì)驅(qū)動(dòng)、傳感器輸出放大器和電壓-電流轉(zhuǎn)換器。

　　電路所需總電流（不計(jì)電橋驅(qū)動(dòng)電流和輸出電流）為5.23 mA （最大值），如表1所示。

　　激勵(lì)：電壓驅(qū)動(dòng)配置

　　需使用電壓驅(qū)動(dòng)或電流驅(qū)動(dòng)，具體取決于所選壓力傳感器。該電路使用四分之一的 ADA4091-4 （U2A），并通過(guò)開(kāi)關(guān)S1選擇不同配置，支持兩種選項(xiàng)之一。圖2顯示電壓驅(qū)動(dòng)配置，S1位置最靠近識(shí)別標(biāo)志（參見(jiàn)CN0295設(shè)計(jì)支持包中的完整電路布局和原理圖： http://www.analog.com/CN0295-DesignSupport。電壓驅(qū)動(dòng)通常采用該級(jí)的增益（1 + R5/R6）配置為6 V電橋驅(qū)動(dòng)電壓。其他驅(qū)動(dòng)電壓可通過(guò)適當(dāng)改變電阻比獲得：

　　請(qǐng)注意，電源電壓VCC應(yīng)至少比電橋驅(qū)動(dòng)電壓高0.2 V，以便讓U2A具有足夠的裕量。 ADA4091-4：

　　該電路選擇運(yùn)算放大器 ADA4091-4，因?yàn)樗哂械凸模總€(gè)放大器250 μA）、低失調(diào)電壓（250 μV）以及軌到軌輸入輸出特性。

　　因?yàn)锳DR02的精度（A級(jí)：0.1%，B級(jí)：0.06%）和低靜態(tài)電流 （0.8 mA）特性，選用ADR02作為5 V基準(zhǔn)電壓源。

　　圖2. 傳感器電壓驅(qū)動(dòng)配置（原理示意圖：未顯示所有連接和去耦）