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资料描述
前段时间在做项目的时候有用到单片机的adc采集，众所周知，单片机本身的adc采集都是采用0-5v（此处以5v单片机为例）的电压信号，这就要求传感器（变送器）的输出必须是0-5v的电压，而实际应用中，我们去找传感器的时候往往都是输出4-20ma的电流信号，因为这种信号的抗干扰能力比电压输出的要强！本屌上次选的一款电流变送器的时候就碰到过这样的问题，人家标准的基本都是4-20ma输出的，而我的pcb板做的adc采集是0-5v的电压，所以不得不找人定制。显然，成本也在增加，因此，这个项目做完后，本屌就开始寻找这样的一种电路：4-20ma输入转0-5v输出的i/v转换电路。经收集整理，找到了如下几种电路：
一、最简单的4-20ma输入转0-5v输出的i/v转换电路
在与电流输出的传感器接口的时候，为了把传感器输出的1-10ma或者4-20ma电流信号转换成为电压信号，往往都会在后级电路的最前端配置一个i/v转换电路，下图就是这种电路的最简单的应用示意图：
仅仅使用一直i/v转换取样电阻，就可以把输入电流转换成为信号电压，其取样电阻可以按照r=vin/i求出，vin是单片机需要的满读ad信号电压，i是输入的最大信号电流。
这种电路虽然简单，但是却不使用。首先，其实际意义是零点信号的时候，会有一个零点电流流过取样电阻，如果按照4-20ma输入电流转换到最大5v电压来分析，零点的时候恰好是1v，这个1v在单片机资源足够的时候，可以由单片机软件去减掉它。可是这样一来，其有用的电压就会只剩下5-1=4v而不是5v了，因此，处理这种简单的输入转换电路时比较麻烦。为了达到ad转换的位数，就会导致芯片成本增加。
二、廉价运放lm324搭的4-20ma输入转0-5v输出的i/v转换电路
上图采用的是廉价运放lm324搭的4-20ma输入转0-5v输出的i/v转换电路，其对零点的处理是在反相输入端上加入一个调整电压，其大小恰好为输入4ma时在r0上的压降。有了运算放大器，还使得r0的取值可以更加小，因为这时信号电压不够大的部分可以通过配置运放的放大倍数来补足。这样，就可以真正把4-20ma电流转换成0-5
