O que é um loop atual?
Nos circuitos de comunicação, um loop de corrente é um esquema de sinalização elétrica que usa uma fonte de corrente e um receptor de corrente. Os sistemas de sinalização de tensão usam o conversor de corrente em tensão e um receptor de corrente remoto para enviar dados de alta velocidade a distâncias maiores. Um loop de corrente pode usar diferentes níveis de corrente para comunicações analógicas e digitais. O circuito analógico de corrente geralmente usa um nível de sinalização de 4 a 20 miliamperes (mA) que corresponde a um valor analógico.
Os esquemas de sinalização elétrica variam dependendo dos tempos de subida e descida necessários dos sinais digitais. Os circuitos integrados em uma placa de circuito impresso usam o esquema acionado por tensão, adequado para distâncias muito curtas dentro de uma placa de circuito impresso. Em um circuito acionado por tensão, o receptor detecta uma tensão muito direta, uma vez que há indutância e capacitância distribuídas mínimas que podem limitar a transferência do sinal. Quando um driver de voltagem precisa ser enviado para um local remoto, a mais de alguns metros de distância, o sinal leva um tempo para chegar ao receptor e, em alguns casos, nem mesmo chega ao receptor.
Para comunicações seriais digitais, o loop atual pode usar qualquer nível de corrente dentro de limites seguros. Os níveis atuais de sinais digitais devido à natureza dos laços de fio - “marca / espaço” ou “uns e zeros” - são geralmente inversões de polaridade. Na comparação, os barramentos seriais podem usar unidades de tensão diferencial que usam um par trançado para enviar um bit de cada vez e, para enviar um único bit, dois fios serão usados em uma saída balanceada ou de ponta dupla.
O loop de corrente em um aplicativo semelhante envia um nível de corrente proporcional à tensão do sinal e não envia a tensão diretamente. Qualquer tensão na extremidade do transmissor de um inversor de tensão terá que lidar com vários fatores. Isso inclui a impedância de saída do circuito do driver, a indutância e a capacitância distribuídas no fio e o ruído eletromagnético externo.
O driver atual em um loop de corrente é capaz de compensar o desempenho do fio e o ruído externo. Por exemplo, se um transmissor de loop de corrente precisar enviar 12 mA ao receptor remoto para indicar um valor analógico, os mesmos 12 mA estarão disponíveis no receptor, mesmo que a resistência do fio tenha mudado. Isso ocorre devido ao princípio da fonte de corrente controlada, em que a fonte pretende enviar 12 mA. Se as características do loop mudarem com bastante rapidez, a corrente resultante ainda será a mesma, pois a fonte de corrente controlada será ajustada de acordo.