giúp đỡ về nguồn dòng 20mA

[zeratul]

vậy là nguồn dòng còn phụ thuộc vào điện áp nguồn cấp cho nó nữa hả bác,cái nguồn dòng này là do mình xuất ra từ ngõ ra analog của PLC 1 giá trị tương đương với 20mA,mình dùng đồng hồ nối tắt ngõ ra với mass đo trực tiếp thì đo đúng với giá trị mình cần xuất,nhưng khi đưa điện trở vào thì dòng giảm như thí nghiệm trên

Nguồn dòng không phụ thuộc vào điện áp nguồn cấp bạn ạ. Nó chẳng qua mà 1 mạch tạo ra dòng cố định bất chấp tải (với điều kiện trở kháng tải không quá 500 ohm). Điều này là bắt buộc.

[langtu1400]

Nguồn dòng không phụ thuộc vào điện áp nguồn cấp bạn ạ. Nó chẳng qua mà 1 mạch tạo ra dòng cố định bất chấp tải (với điều kiện trở kháng tải không quá 500 ohm). Điều này là bắt buộc.

bạn đọc phân tích của anh nguyen.geo ở trên đi,mình thấy hợp lý lắm

[caovanhuong]

bạn giải thích thêm dùm mình đc ko,mình tưởng điện trở chỉ mục đích là cản trở dòng điện,ví dụ như mình đặt vào điện trở 10 ohm 1 hiệu điện thế là 24 VDC thì cường dộ dòng điện qua điện trở là 2,4A ( mình cấp hiệu điện thế lớn cỡ nào thì dòng lớn cỡ đó)
đó là đối với nguồn áp,còn đối với nguồn dòng thì cấp dòng vào bao nhiêu thì có liên quan gì đâu???

cháy là cái chắc, bạn cho nguồn là 12V, R= 10om thì dòng qua
R= 12/10=1,2A => P=1,2*12V=14,4W mà điện trỏ của bạn chắc là 1/4W rồi => cháy R, nếu P cảu R < 14,4W thì cháy hết.

[zeratul]

bạn đọc phân tích của anh nguyen.geo ở trên đi,mình thấy hợp lý lắm

Có tài liệu nào chứng minh không nhỉ? Mới chỉ là suy luận thôi mà. Sao không ai để ý vấn đề phối hợp trở kháng giữa tải và nguồn vậy ta?

[khoa1989]

mình mạo muội đưa ra ý kiến thế này
điện trở là để cản trở dd.chứ không cản trở U.
vd bạn cấp 12v vào đi qua 1 R thì khi ra bạn đo xẽ thấy U không thay đổi mà chỉ I giảm đi.nó chỉ hạn chế cường độ dd đi về tải.
khi công xuất của R chỉ có 1/4w mằc vào nguồn có I quá lớn thì out chứ sao
vì vậy ta có thể kết hợp kháng trở để có R tương ưng chịu đc dòng theo yêu cầu.
vd:mắc // R để có công suất lớn hớn.mắc nt R.để có trị số cs lớn hơn

[mrgiang99]

bạn đọc phân tích của anh nguyen.geo ở trên đi,mình thấy hợp lý lắm

Nguyen.geo và Zeratul đều đúng hết!

Nhưng để cho dễ hiểu,bạn cứ hình dung thế này nhé:

Ngõ ra của nguồn dòng có 1 tổng trở (điện trở nội chẳng hạn...)

Bạn mắc R vào nguồn dòng là mắc // điện trở trong của nguồn dòng.

Khi R mắc vào khá nhỏ hơn R nội thì dòng điện gần như đổ hoàn toàn vào R mắc thêm!

Khi R mắc vào lớn, ảnh hưởng đáng kể, thì dòng điện bị cản trở bở R mắc vào nên đương nhiên là rẽ nhánh 1 phần vào R nội.

Kết quả là bạn đo được các giá trị khác nhau khi mắc vào R lớn:

điện trở 2k thì dòng đo đc trong mạch là 6mA
tương tự như vậy cấp 20mA vào 1,5k thì đo đc 8mA, cấp vào 1k thì đo đc 12mA,vào 500 ohm thì đo đc 20mA,và cấp vào dưới 500 ohm thì cũng đo đc 20mA.

Trường hợp này, áp cấp cho nguồn dòng do nhà SX lắp ráp sẵn bên trong, do đó khó thay đổi.
Bạn nên nghe lời Zeratul, dùng tải có trở kháng phù hợp.

Trường hợp nếu muốn dùng tải có trở kháng lớn thì phải thay đổi và cân chỉnh mạch, có khi làm cái mới còn nhanh hơn!

============================
BM&LD Co., Ltd.
Đại diện chính thức của Omron trên toàn thế giới.
Nhà phân phối chính hãng của Heneiken.

[nguyen.geo]

Thực ra mọi lý thuyết cũng chỉ đúng trong 1 đa số trường hợp. Còn lại cơ bản vẫn phải xem mạch nguồn dòng đấy thiết kế thế nào? nhưng theo mình thì các nguồn dòng sẽ không phụ thuộc vào nội trở trong của nguồn dòng như bác mrgiang99 và Zeratul nói. Nói chính xác hơn sự phụ thuộc này là vô cùng nhỏ. Như thế mới gọi là nguồn dòng. Còn nguồn dòng mà phụ thuộc vào nội trở trong đến mức như mrgiang99 và Zeratul nói thì tôi nghĩ là nguồn dòng không đáng tin cậy và nên bỏ đi làm nguồn mới.

phân tích thêm:điện trở 2k thì dòng đo đc trong mạch là 6mA
tương tự như vậy cấp 20mA vào 1,5k thì đo đc 8mA, cấp vào 1k thì đo đc 12mA,vào 500 ohm thì đo đc 20mA,và cấp vào dưới 500 ohm thì cũng đo đc 20mA. nếu bạn để ý thì thấy U = I * R = 6mA * 2K = 1.5K * 8mA = 1K * 12mA =... = 12V trong tất cả các trường hợp mà bạn ấy đã mắc tải và cũng đúng như phân tích của tôi ngay từ đầu là bạn ấy dùng nguồn có điện áp đầu vào là 12V và chính bạn ấy cũng đã kiểm định lại lý thuyết của mình bằng cách đo điện áp nguồn cấp cho nguồn dòng là 12.20V đúng lý thuyết của mình.

Còn vấn đề tải cho nguồn dòng sẽ được chọn là bao nhiêu ôm sẽ phụ thuộc chính vào phần cảm biến để đo dòng. Có thể là điện trở hay 1 thiết bị nào đó nhưng cớ bản cuối cùng đều quy về bài toán đo điện áp. Nếu bạn có nguồn dòng Max là 20mA và bạn cần đo dòng này khi bạn có trong tay 1ADC với dải đo là 0-20V ( ví dụ nhé ) thì hãy chọn điện trở tải R <= 20V / 20mA = 1K thay vì 500R như một số phân tích. nhưng nếu bạn có 1 ADC đầu vào là 2V thì sao? thế thì hãy chọn điện trở R <= 2 / 20mA = 100R chứ không nên chọn là 500R.
Trong bản thiết kế của mình Bạn nên chọn thông số tối ưu cho mạch của của bạn chứ cũng đừng theo 1 lý thuyết thấy mọi người dùng thế thì mình cũng dùng vậy là vứt.
Nhưng lưu ý nên chọn điện trở tải có giá trị nhỏ nhất trong dải như mình phân tích.Và cân đối các thông số riêng cho mạch của bạn. Bởi lẽ nếu bạn chọn điện trở tải lớn thì sẽ bị nhiễu nhiều hơn,nhất là trong môi trường có độ nhiễu cao.

[zeratul]

nhưng theo mình thì các nguồn dòng sẽ không phụ thuộc vào nội trở trong của nguồn dòng

Mình không hiểu ý này???

Còn nguồn dòng mà phụ thuộc vào nội trở trong đến mức như mrgiang99 và Zeratul nói thì tôi nghĩ là nguồn dòng không đáng tin cậy và nên bỏ đi làm nguồn mới

Thông số về giới hạn trở kháng là do nhà sx thiết bị đưa ra. Trong công nghiệp, chuẩn là dưới 500 Ohm. Ví dụ như CPM1A-DA041, đối với ngõ ra dòng 4-20mA thì giới hạn tải là 350 ohm max. Bạn có thể đầu quân làm cho các hãng về tự động hóa để đề nghị cải tiến nếu bạn có thể thiết kế nguồn dòng hoạt động với dãi trở kháng lớn, độ tinh cậy và ổn định cao.

Bởi lẽ nếu bạn chọn điện trở tải lớn thì sẽ bị nhiễu nhiều hơn,nhất là trong môi trường có độ nhiễu cao.

Mong được chỉ giáo thêm về VĐ nhiễu đối với điện trở tải lớn???

[GA_CN]

Mình đồng ý với bạn zeratul.
Trước giờ mình gặp nhiều nguồn dòng, đại đa số nằm trong khoảng 0-20mAhoặc 4-20mA, chủ yếu là tín hiệu DAC của PLC và các loại controller, các tranducer, cảm biến áp suất, cảm biến flow...Trong tất cả các trường hợp, đọc datasheet đều nói rõ tải không quá 600ohm. Nhà sản xuất còn cung cấp các loại Rshunt hoặc bộ chuyển đổi để chuyển đổi cho phù hợp với thiết bị tiếp nhận. Mình có xem calibration các thiết bị trên giàn khai thác dầu, họ dùng một hộp standard reisistor box để kiểm tra các bộ tranducer. Giá trị Rshun phải phù hợp với loại thiết bị đó, chứ không phải muốn gắn điện trở bao nhiêu cũng được.

[GA_CN]

Không phải là anh Nguyên nói không chính xác mà thực sự nhà sản xuất đã recommended sử dụng sản phẩm chuẩn để chuyển đổi cho phù hợp. Còn khi bạn muốn chế tạo thiết bị thì bắt buộc phải tuân theo nguyên tắc chung thôi.

[langtu1400]

cám ơn ý kiến phản hồi của tất cả mọi người nha,thực sự là mình chưa hiểu nguyên lý của nguồn dòng lắm nên làm thí nghiệm vậy để biết rõ hơn thôi. Vì ứng dụng của mình xài là cần điều khiển 1 van tỉ lệ thủy lực để điều chỉnh lưu lượng dòng dầu qua 1 modul analog ( dòng điều khiển cho van tới 1 A lận ( 1 A thì van mở hoàn toàn) và thông số mà nhà sx van ghi trong tài liệu thì tải của van là 10 ohm.

Đúng là ý kiến về các thông số của anh nguyen.geo hoàn toàn chính xác với thông số thí nghiệm của mình, và theo cách hiểu của mình hiện tại thì nguồn dòng thực chất vẫn là 1 nguồn áp cung cấp qua 1 điện trở nội và khi điều chỉnh dòng ra thì chỉ cần tăng giảm nguồn áp này hợp lý ( dòng max của bộ nguồn dòng có thể cung cấp đc tương ứng với nguồn áp max cấp cho bộ nguồn dòng) ---> với tải lớn thì chúng ta có thể thiết kế bộ nguồn dòng có nguồn áp cấp vào lớn tương ứng với dòng cần xuất ra

Nói thêm chút về thí nghiêm hôm trước của mình nhé, nếu để trở là 2 k thì khi mình xuất ra dòng qua modul analog thì nếu mình xuất dưới 6mA thì dòng trong mạch là tuyến tính ( tức là xuất bao nhiêu đo đc bấy nhiêu),còn trên 6mA thì trong tải vẫn là 6mA . Nếu tải là 1k thì dòng xuất ra dưới 12mA thì tuyến tính ( xuất ra bao nhiêu đo đc bấy nhiêu) , tức là I * R không bao giờ vượt quá 12 V

[nguyen.geo]

Mình không hiểu ý này???
Thông số về giới hạn trở kháng là do nhà sx thiết bị đưa ra. Trong công nghiệp, chuẩn là dưới 500 Ohm. Ví dụ như CPM1A-DA041, đối với ngõ ra dòng 4-20mA thì giới hạn tải là 350 ohm max. Bạn có thể đầu quân làm cho các hãng về tự động hóa để đề nghị cải tiến nếu bạn có thể thiết kế nguồn dòng hoạt động với dãi trở kháng lớn, độ tinh cậy và ổn định cao.

Theo mình ở đây chúng ta đang phân tích về nguồn dòng chứ không phải kể tên các chuẩn nguồn dòng. Cũng như ra chợ đi mua sẽ có bán những cái nào? Còn ở đây chúng ta đang nói đến vấn đề nguyên lý và hoạt động của nguồn dòng. Trong vấn đề đo lường và điều khiển thì chúng ta phải tự lực cánh sinh. cái gì hợp với mình thì làm còn cái gì cũng đi mua chưa chắc đã hay và phù hợp với mình. Đừng có nên cứng nhắc theo bất kỳ một trường phái nào. Bạn hãy cố gắng tạo ra càng nhiều cái riêng của bạn là tốt nhất. nhưng để tạo ra được những cái riêng này thì chúng ta phải hiểu biết và phân tích nên làm gì và phải làm thế nào cho hợp lý với điều kiện và yêu cầu của thiết bị

Mong được chỉ giáo thêm về VĐ nhiễu đối với điện trở tải lớn???

Nguồn dòng thường được truyền đi trên các đường cáp dài hay ngắn phụ thuộc vào từng công việc. Nếu truyền trong khoảng cách gần thì không nói làm gì. còn trường hợp bạn truyền trong môi trường có nhiễu cao và khoảng cách truyền xa. lúc đấy mình có 1 ví dụ thế này:
Nếu bạn có 1 nhiễu với công suất là nào đấy mà dòng điện nhiễu ngoài ví dụ là 0.1mA chẳng hạn. Lúc này tải của nguồn dòng là 1K thì điện áp do nhiễu gây ra là I * R =0.1mA * 1K = 100mV. Nếu vậy thì tín hiệu thực của bạn sẽ bị ảnh hưởng rất lớn bởi nhiễu này. còn nếu tải của bạn chỉ là 100R thì lúc này tín hiệu nhiễu ngoài sẽ là U = 0.1mA * 100 = 10mV khác hẳn với 100mV đúng không. lúc này thiết bị hoạt động sẽ ít bị nhiễu hơn. và hoạt động đúng với tín hiệu thực phát ra từ nguồn dòng hơn.

[GA_CN]

Mình không rành lắm nhưng tất cả các thiết bị, tranducer trên giàn khoan khai thác nếu là analog thì chỉ có một loại 4-20mA, hoàn toàn không có thứ khác, do vậy chỉ cần một hộp điện trở chuẩn standard resistor box là có thể calibrate tất cả các tranducer và thiết bị đo analog, mà bạn biết khoảng cách truyền bao xa không? Có cái truyền từ đuôi tàu FPSO về PCR (Process control room) khoảng cách thẳng gần 300m, còn đi dây thì chắc hơn. Trong lĩnh vực này luôn có thuật ngữ là twist pair wired, nghĩa là dùng dây đôi đánh xoắn để truyền tải tín hiệu này. Tính ổn định thì trong ngành này chỉ đứng sau công nghiệp vũ trụ và quốc phòng của Mĩ thôi.

[zeratul]

Nguồn dòng thường được truyền đi trên các đường cáp dài hay ngắn phụ thuộc vào từng công việc. Nếu truyền trong khoảng cách gần thì không nói làm gì. còn trường hợp bạn truyền trong môi trường có nhiễu cao và khoảng cách truyền xa. lúc đấy mình có 1 ví dụ thế này:
Nếu bạn có 1 nhiễu với công suất là nào đấy mà dòng điện nhiễu ngoài ví dụ là 0.1mA chẳng hạn. Lúc này tải của nguồn dòng là 1K thì điện áp do nhiễu gây ra là I * R =0.1mA * 1K = 100mV. Nếu vậy thì tín hiệu thực của bạn sẽ bị ảnh hưởng rất lớn bởi nhiễu này. còn nếu tải của bạn chỉ là 100R thì lúc này tín hiệu nhiễu ngoài sẽ là U = 0.1mA * 100 = 10mV khác hẳn với 100mV đúng không. lúc này thiết bị hoạt động sẽ ít bị nhiễu hơn. và hoạt động đúng với tín hiệu thực phát ra từ nguồn dòng hơn.

Gửi các bạn tài liệu tham khảo về nhiễu trên nguồn dòng.

Thân,

[thuongmt05]

Em đang cần làm gấp một mạch với ngõ vào là nguồn áp biến đổi từ 0-10VDC và ngõ ra là nguồn dòng biến đổi từ 4-20mA (theo chuẩn CN). Rất mong được sự trợ giúp của các pro.
Nếu có thể thì cho em xin mạch nguyên lý nhé!
Email của em: thuongmt05@yahoo.com.vn
Cảm ơn các bác nhiều! Chào thân ái!