單片機ADC檢測4-20mA電路，以及計算方法

1，手里有一個4-20mA輸出的壓力傳感器，假設測量范圍是0MPa到2MPa，具體多少忘了，計算方便取個整數。單片機要做的就是采集到這個信號，而且計算出當前的壓力。下面給大家一個參考。

2，4-20mA信號在工業上是非常常見的一種信號，應用在各種傳感器的輸出上，突出優點就是抗干擾能力強，大家都知道，串聯電路中，電流處處相等，那么信號線再長（比如幾十米）也不用擔心內阻問題導致的壓降了。我們只需要檢測電流大小即可，單片機檢測的和傳感器發射的一定是相等的電流。

3，這個傳感器是兩線制的，只有一個正極和負極，在12V直流供電下可以正常工作。

4，單片機有一個16Bit的高精度ADC，能夠精確檢測0V到3.3V的電壓（這里的3.3V指的是ADC電路的參考電壓，一般在單片機電路上設計）。也就是說，如果外部有一個電壓是0V到3.3V之間變化的，那么單片機就可以把它轉化為數字0到數字65535之間，而且這個關系是線性的。實際電路如下：

5，傳感器只需要根據正負極，接到連接器P15上即可。當傳感器接好后，會有4到20mA的電流，流過電阻R39，那么對應的電阻上面的電壓變化范圍就是

上述電路上有穩壓二極管D2，目的是保護單片機的IO口，防止某個瞬間R39上的電壓突然增大燒壞單片機。

6，有了上述表格，那么單片機要做的就是處理數據了。下表給出對應關系。

7，ADC采集的數字具體公式如下：

$\frac {a} {65536}=\frac {u} {3300mV}$

式子中，u是采集到的電壓，單位是mV；a是其采集到的理論ADC數字;3300mV是參考電壓。

8,看見了吧，單片機檢測傳感器的數值並不難，而且是不是特別簡單？對了，單片機的ADC計算時候沒有小數，不是四舍五入，小數直接舍去。