4～20mA発生回路

Question

4～20mA出力センサーの変わりにテストなどで使える
電流発生回路を製作したいと考えております。

可変抵抗を使って4～20mAの電流を出力できるようにしたいのですが
どのような回路で構成すればよいか教えて頂けないでしょうか。
（この電流出力を250ΩでプルダウンされたA/Dコンバータに接続させます）

以上です。何卒よろしくお願い致します。

Accepted Answer

毎度ＪＯです。
4-20mA 発生器　購入した方が安いのではありませんか
http://www.monotaro.com/s/?c=&q=4-20mA+%94%AD%90%B6%8A%ED&swc=0
http://www.indexpro.co.jp/search/search-ctg13.asp?bcode=100697

それとも勉強の為に製作する覚悟ですか？

毎度ＪＯです。

軽く書いてみました
https://box.c.yimg.jp/res/box-s-s4apnixmo2yw4qwsobxx56z66e-1001?uid=f89a0a01-8ec7-4497-8cbc-a808bad9a6c4&etag=e269c255143947651598222

回路の説明をします
１）0V 12Vは今回の検証回路から絶縁された12V電源です、ACアダプタ等でOK
　　0V 12V　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-01804/
２）7805で5Vに安定させ、1kΩの可変抵抗と250Ωで5V-1Vを発生します
　　7805　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-08678/
３）5V-1Vと250Ω　OPアンプで「定電流回路」を構成します
４）OPアンプは12Vで使用出来れば何でもOK、パスコンを忘れずに
　　OPアンプ　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02469/
５）trも何でも良い、但し最大発熱が140mW
　　tr　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06912/

250Ωは特殊な値ですが、今回負荷側に使用するとの事で在庫が有る前提で使用しました
右端の出力回路は定電流出力なので、回路中にテスター等を直列挿入してもOKです
簡易な信号発生回路なので精度はあまり良く有りません、精度は7805と10kΩの精度で決まってしまいます
なので「まさかとは思いますが」このまま製品化してはいけません

回路を書くより部品の選択に時間が掛かりました

追記
trに接続される250Ωの両端には5V-1Vが出力されます、4-20mAと同時使用は出来ませんが、外部に取り出し5V-1V発生器として使用出来ます

Answer

リプライが無いところを見ると素人さんかな。

既製品を買うことをオススメします。
　http://www.fa.hdl.co.jp/jp/plink/usb-034.html

回路がわかるならOPアンプで回路組むだけ。
　http://www.maximintegrated.com/jp/app-notes/index.mvp/id/4394
V/I変換のVを可変抵抗で分圧して作るだけでOK

Answer

簡単で安価なPLC（シーケンサー）を購入したら如何ですか？
そして、確認ができる仕様のキット構成ができるように。

中古があれば中古で、ネットで確認するです。
今後も似たような確認を随時していくと考えられるので、テストユニットとして
購入し、持っていた方が得策です。

また、
> 4～20mA出力センサーの変わりにテストなどで使える
> 電流発生回路を製作したいと考えております
なら、そのキット購入でも可なのでは？（中古の検討も）

Answer

電子工作レベルなら

単純に4-20mAの電流が流せれば良いならLM317を使うのが簡単でしょう。
抵抗は62.5～312.5Ωになります。
ただ、非線形特性になるので調整は面倒です。(電流計必須)

他にはOPアンプで電圧電流変換アンプを作るという手も有ります。
参考ページ「アースに対して電流出力できる回路４」辺り。

共に電圧ドロップが大きくなる可能性があり、放熱器設置を推奨します。

製品に使うならMTTのMS3010みたいなポテンショメータ変換器でしょうか。
オムロンとかも出してます。

Answer

簡単な回路その２

12V ─┬─600Ω──20mA(100%)
　　　│
　　　├─750Ω──16mA(75%)
　　　│
　　　├─1kΩ ──12mA(50%)
　　　│
　　　├─1.5kΩ──8mA(25%)
　　　│
　　　└─3.0kΩ──4mA( 0%)

0V　────────CMN.

こんな回路で如何でしょうか？

ご所望の精度次第ですが、センサー信号を受ける回路が正常に動いているか
どうかを確かめるには役に立つと思います。

受け側の回路の入力インピーダンスが250Ωであることを考慮して
抵抗値を補正しました。

12V ─┬─575Ω──20mA(100%)
　　　│
　　　├─500Ω──16mA(75%)
　　　│
　　　├─750Ω ──12mA(50%)
　　　│
　　　├─1.25kΩ──8mA(25%)
　　　│
　　　└─2.75kΩ──4mA( 0%)

0V　─────────CMN.

受け側の回路の入力インピーダンスが250Ωであることを考慮して
抵抗値を補正しました。

計算ミスをしていたので、訂正させて下さい。

12V ─┬─350Ω──20mA(100%)
　　　│
　　　├─500Ω──16mA(75%)
　　　│
　　　├─750Ω ──12mA(50%)
　　　│
　　　├─1.25kΩ──8mA(25%)
　　　│
　　　└─2.75kΩ──4mA( 0%)

0V　─────────CMN.

Answer

一番簡単な回路

12V--+------------
     |
    ／　１ｋΩ
　　＼　　　　　　電流計
    ／  ＜--------(A)--------[ 4～20mA　入力
　　＼                       [
    ／                       [　
　　＼                       [
　　　|                      [
0V----+----------------------[  0V

負荷抵抗２５０Ω
I/Oチェックで（０％、５０％、１００％）おおおまかに見るだけなら可能
上記の電流計はテスタで可

但し、ループチェックとかで０％～１００％のスケーリング調整に使うなら
当然の如くキャリブレータ
https://www.hioki.co.jp/products/product/lcr_resistance_signal31/691/
http://www.yokogawa.com/jp-ymi/gmi/calibrators/gmi-calibrators-index001-jp.htm?nid=left

上記の中間を狙うなら、素子メーカサイトにあります
http://www.maximintegrated.com/jp/products/interface/current-loop-products-4-20ma.html
http://www.linear-tech.co.jp/solutions/4_-_20mA_Current_Loops
http://www.tij.co.jp/lsds/ti_ja/analog/circuit_design/cd54_precision_dac.page

何の事も無く　既にご自身で作ってるじゃぁああーりませんか？
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=229937&event=QE0004

4～20mA発生回路を作成する方法とは？