전류 전압 컨버터 4~20mA 전류 측정

 

 

전류 - 전압 컨버터 (Gravity: Analog Current to Voltage Converter(for 4~20mA Application)) 

 

이 전류-전압 모듈은 0-25mA 전류 신호를 0-3V 전압 신호로 선형적으로 변환합니다. 산업용 센서 또는 디바이스의 전류 신호 출력은 일반적으로 4~20mA입니다. 이 전류-전압 모듈을 사용하면 메인 제어 보드에서 산업용 센서 또는 장치에서 출력되는 전류 신호를 쉽게 읽을 수 있습니다.

 

* 정밀도를 높이려면 12bit 이상의 ADC를 사용하는 것을 권장합니다.

 

 

sen0262

 

일반적으로 4mA 미만의 전류 신호는 고장 진단에 사용할 수 있고, 20mA 이상의 전류 신호는 오버런 감지에 사용할 수 있습니다. 따라서 이 모듈은 고장 감지, 오버런 감지 애플리케이션과 호환되는 넓은 범위의 0-25mA 감지 범위로 설계되었습니다.

 

모듈은 0.1% 고정밀 감지 저항과 초저잡음 레일 투 레일 제로 드리프트 연산 증폭기를 사용하므로 정확도가 높고 보정이 필요 없으며 사용이 간편합니다. 더 많은 메인 제어 보드와 호환되는 3.3V-5.5V 넓은 전압 전원 공급 장치, 0-3V 전압 신호 출력은 더 많은 애플리케이션에 적응합니다. 

 

특징

 

• 본 제품은 전류를 전압으로 변환하여 주는 모듈입니다.
• 0-25mA 전류를 선형적으로 0-3V 신호로 변환하여 줍니다.
• 산업용 센서나 장치는 4-20mA 전류 신호출력을 많이 사용하는데, 이 모듈을 사용하여 쉽게 아날로그 전압 입력으로 변경할 수 있습니다.
• 전류신호 4mA 이하는 fault diagnosis, 20mA이상은 overrun detection에 사용되므로 이 제품은 fault detection, overrun detection 어플리케이션과 호환됩니다.
• 모듈은 3.3V-5V 동작전압을 가집니다. 

 

Specification

 

• Support wide voltage of 3.3~5.5V
• Deploy 0.1% high precision sense resistor and ultra low noise rail-to-rail zero-drift op amp, high accuracy, and no need to calibration
• Wide measurement range up to 0~25mA, which is compatible with fault diagnosis, overrun detection applications
• Supply Voltage: 3.3~5.5V
• Detection Range: 0~25mA DC
• Measurement Accuracy: ±0.5% F.S. @ 16-bit ADC, ±2% F.S. @ 10-bit ADC
• Termination Resistance: 120Ω
• Connector Type: PH2.0-3P
• Product Size: 30mm * 22mm (1.18inch * 0.87inch) 

 

보드 구성

 

 

보드 구성

 

 

Num	Label	Description
1	GND	Power GND(0V)
2	VCC	Power VCC(3.3~5.5V)
3	SIGNAL	Voltage Signal Output
4	I+	Current Input
5	I-	Current Output

 

 

테스트

 

이 튜토리얼은 이 모듈과 아두이노 UNO로 4~20mA 전류 신호를 읽는 방법을 보여줍니다. 모듈 입력 전류는 아래 그림과 같이 출력 전압과 선형입니다:  

 

 

 

입력전류와 출력 전압 그래프

 

연결도

 

 

전류 볼티지 컨버터 연결도

 

 

샘플 코드

 

샘플 코드를 업로드하기 전에 전압계를 사용하여 메인 제어 보드에서 ADC의 실제 레퍼런스 전압을 확인한 다음 샘플 코드에서 VREF를 수정하여 측정 정확도를 향상시키는 것이 좋습니다. 

 

 

/***********************************************************
 DFRobot Gravity: Analog Current to Voltage Converter(For 4~20mA Application)
 SKU:SEN0262

 GNU Lesser General Public License.
 See <http://www.gnu.org/licenses/> for details.
 All above must be included in any redistribution
 ****************************************************/

#define CurrentSensorPin  A2
#define VREF 5000 // ADC's reference voltage on your Arduino,typical value:5000mV

unsigned int voltage; //unit:mV
float current;  //unit:mA

void setup()
{
   Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
    voltage = analogRead(CurrentSensorPin)/1024.0*VREF;
    Serial.print("voltage:");
    Serial.print(voltage);
    Serial.print("mV  ");
    current = voltage/120.0;  //Sense Resistor:120ohm
    Serial.print("current:");
    Serial.print(current);
    Serial.println("mA");
    delay(1000);
}

 

결과는 아래와 같다.

 

변환결과 - 측정 AD값을 전류로 환산

 

 

참고

DFR Robot SEN0262 Gravity: Analog Current to Voltage Converter(4~20mA 

모듈 구매처 - 가치 창조 기술