一、概述
在過程控制系統中儀表的測量和控制信號的傳送除采用各種現場總線方式
外，大部分儀表都采用模擬方式進行傳送，通常采用4～20mA 標準信號，也有
少數儀表采用1～5mA 或10～50mA 標準信號。在溫度、壓力、液位以及PH 值
等的測量中，普遍使用的二線制變送器，它在輸出4～20mA 測量信號的二根導
線上，同時向變送器供給24V 電源，其應用的就是回路供電技術。
回路供電技術不僅在變送器中應用，而且也在顯示器和信號隔離器等儀表中
應用。由于回路供電技術具有很多優點，國外很多儀表公司發展了許多新產品。
特別是近年來，微功耗集成電路的飛速發展促進了回路供電技術的發展。本文重
點介紹應用該技術拓展的一些新產品及其應用。
二、什么叫回路供電（Loop powered）儀表
有電子線路構成的儀表都需要供給直流電源，許多儀表采用外部電源供電，
如果用交流供電，儀表中則需要增加交直流轉換電路，因此儀表的電源供給回路
和信號輸出或輸入回路往往是分開的。而在過程控制系統中，有些儀表通過它的
信號輸出或輸入回路向儀表供給電源，這類儀表我們稱之謂回路供電儀表，也有
的稱它為二線制儀表。
圖 1 是采用24V 供電的變送器，變
送器的輸出電流4～20mA 也通過供電
線傳送。4～20mA 是測量值的變化范
圍，也就是說4mA 是零點，20mA 是
滿度。如果這是一個測量范圍為0～100℃ 圖 1
的溫度變送器，那么4mA 表示測量對象是在0℃，而20mA 時表示測量對象的
溫度為100℃。
有人會問為什么要使用 4～20mA 信號傳送，而不使用0～20mA 信號傳送
呢？事實上變送器中的電子線路需要耗電，0mA 無法使變送器工作，而4mA 就
是為了向儀表提供電能，保證變送器內的電子線路的正常工作。用4mA 是根據
當時的半導體集成電路的微功耗水平而制定的。