ELECTROCARD ANALOG ARCHIVES
FICHE SIMPLIFIEE LB-040
TITRE
Transmetteurs de courant a deux fils
DOCUMENT ORIGINAL
Constructeur : National Semiconductor
Serie : Linear Brief
Reference : LB-40
Date : 1978 (date exacte non retrouvee)
Auteur : non indique
Reference d'archive : AN008489
Reference des figures : TL/H/8489
Reference TI SNOA : non retrouvee
SUJET
Transmission d'une information analogique et de l'alimentation
sur les deux memes conducteurs.
PRINCIPE
Le signal n'est pas transmis sous la forme d'une tension,
mais sous la forme d'un courant precis.
Cette methode limite l'influence de la resistance des lignes
et des tensions produites par les boucles de masse.
Le courant minimal de la boucle est regle a environ 4 mA.
Le signal d'entree fait varier le courant jusqu'a environ 40 mA.
FIGURE 1
Transmetteur de courant de base utilisant un LM304.
Le LM304 regroupe :
- un amplificateur operationnel ;
- un etage de sortie ;
- une reference de tension interne de 2,4 V.
R1 regle le courant de repos.
R2, R3 et R5 determinent la conversion tension-courant.
R4 limite le courant maximal a environ 40 mA.
C1 et C2 assurent la compensation en frequence.
Courant d'alimentation :
I_SUPPLY = VIN / R5 x (1 + R2 / R3)
           + 2,4 V / R1 x (1 + R2 / R3)
FIGURE 2
Transmetteur avec amplification supplementaire.
Composants principaux :
- LM308 : amplificateur operationnel ;
- LM304 : regulation du courant de boucle ;
- LM334 : source de courant ;
- LM336 : reference de tension.
Courant de sortie :
I_OUT = VIN x RF / (R1 x RS) x (1 + R2 / R3)
        + 2,5 V / R1 x (1 + R2 / R3)
CAPTEURS RESISTIFS
R2 peut etre remplacee par un capteur resistif.
R1 fixe alors le courant d'excitation.
Le courant maximal d'excitation doit rester inferieur a 2 mA.
PERFORMANCES PUBLIEES
- linearite meilleure que 0,1 % ;
- variation avec la tension de ligne : environ 7 uA/V ;
- tension de fonctionnement : 10 a 40 V ;
- courant de repos : environ 4 mA ;
- courant maximal : environ 40 mA.
DISPONIBILITE DES COMPOSANTS
Les LM104, LM204 et LM304 sont trois grades du meme
regulateur negatif :
- LM104 : grade militaire, -55 a +125 degres C ;
- LM204 : grade industriel, -25 a +85 degres C ;
- LM304 : grade commercial, 0 a +70 degres C.
Ces composants sont aujourd'hui obsoletes et tres difficiles
a trouver. Aucun equivalent moderne directement compatible
broche a broche n'est identifie.
Le LM304 ne doit pas etre confondu avec le LM3045, qui est
un reseau de transistors sans rapport avec ce circuit.
NOTE ELECTROCARD
Le LB-40 illustre le principe historique des transmetteurs
alimentes par une boucle a deux fils. Son fonctionnement est
proche de celui d'une boucle industrielle 4-20 mA, mais la
plage publiee atteint ici environ 40 mA.
Ce document doit etre considere comme une reference
historique et pedagogique. Une reproduction moderne
necessiterait une nouvelle etude du circuit, car le LM304
est pratiquement introuvable.
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EC-LB40-1978-FR - Revision A0 - 07/2026