Wat is een stroomlus?

In communicatiecircuits is een stroomlus een elektrisch signaalschema dat een stroombron en een stroomontvanger gebruikt. Spanningssignaleringssystemen gebruiken de stroom-naar-spanning-omzetter en een externe stroomontvanger voor het verzenden van hogesnelheidgegevens over grotere afstanden. Een stroomlus kan verschillende stroomniveaus gebruiken voor analoge en digitale communicatie. De analoge stroomlus gebruikt meestal een signaalniveau van 4 tot 20 milliampère (mA) dat overeenkomt met een analoge waarde.

Elektrische signaalschema's variëren afhankelijk van de vereiste stijg- en daaltijden van digitale signalen. Geïntegreerde schakelingen op een printplaat gebruiken het spanningsgestuurde schema, dat geschikt is voor zeer korte afstanden binnen een printplaat. In een spanningsgestuurde schakeling detecteert de ontvanger spanning die zeer eenvoudig is, omdat er een minimale gedistribueerde inductantie en capaciteit is die signaaloverdracht kan beperken. Wanneer een spanningsstuurprogramma naar een externe locatie moet sturen, die meer dan een paar meter verwijderd is, heeft het signaal tijd nodig om de ontvanger te bereiken en in sommige gevallen zelfs de ontvanger niet.

Voor digitale seriële communicatie kan de huidige lus elk huidig ​​niveau binnen veilige grenzen gebruiken. De huidige niveaus voor digitale signalen vanwege de aard van draadlussen - "markering / spatie" of "enen en nullen" - zijn meestal polariteitomkeringen. Ter vergelijking kunnen seriële bussen differentiaalspanningsaandrijvingen gebruiken die een gedraaid paar gebruiken om één bit per keer te verzenden, en om een ​​enkel bit te verzenden, zullen twee draden worden gebruikt in een dubbelzijdige of gebalanceerde uitgang.

De stroomlus in een vergelijkbare toepassing verzendt een stroomniveau dat evenredig is met de signaalspanning en verzendt de spanning niet rechtstreeks. Elke spanning aan het zenderuiteinde van een spanningsaandrijving zal met verschillende factoren moeten omgaan. Deze omvatten de uitgangsimpedantie van het stuurcircuit, de verdeelde inductantie en capaciteit in de draad en de externe elektromagnetische ruis.

De huidige driver in een stroomlus kan de draadprestaties en de externe ruis compenseren. Als een stroomluszender bijvoorbeeld 12 mA naar de externe ontvanger moet sturen om een ​​analoge waarde aan te geven, is dezelfde 12 mA beschikbaar in de ontvanger, zelfs als de draadweerstand is veranderd. Dit komt door het principe van de gecontroleerde stroombron waarbij de bron 12 mA wil verzenden. Als luskarakteristieken zelfs tamelijk snel veranderen, is de resulterende stroom nog steeds hetzelfde omdat de geregelde stroombron zich dienovereenkomstig aanpast.