Kas yra srovės kilpa?

Ryšio grandinėse srovės kilpa yra elektros signalizacijos schema, kurioje naudojamas srovės šaltinis ir srovės imtuvas. Įtampos signalizacijos sistemos naudoja srovės į įtampą keitiklį ir nuotolinį srovės imtuvą, skirtą didelės spartos duomenims siųsti didesniais atstumais. Srovės kilpa gali naudoti skirtingus srovės lygius analoginiam ir skaitmeniniam ryšiui. Analoginėje srovės kilpoje paprastai naudojamas 4–20 miliamperų (mA) signalo lygis, atitinkantis analoginę reikšmę.

Elektrinės signalizacijos schemos skiriasi priklausomai nuo reikalingo skaitmeninių signalų kilimo ir kritimo laiko. Spausdintinės plokštės integrinėse grandinėse naudojama įtampos valdoma schema, kuri tinka labai trumpiems atstumams spausdintinės plokštės viduje. Įtampa valdomoje grandinėje imtuvas jaučia įtampą, kuri yra labai paprasta, nes yra minimalus paskirstytasis induktyvumas ir talpa, galinti apriboti signalo perdavimą. Kai įtampos vairuotojas turi siųsti į atokią vietą, esančią daugiau nei už kelių metrų, signalas pasiekia imtuvą, o kai kuriais atvejais gali net nepasiekti.

Skaitmeniniam nuosekliajam ryšiui srovės kilpa gali naudoti bet kokį srovės lygį saugiose ribose. Dabartiniai skaitmeninių signalų lygiai dėl laidų kilpų pobūdžio – „žymė/tarpas“ arba „vienetai ir nuliai“ – dažniausiai yra poliškumo pasikeitimas. Lyginant, nuosekliosiose magistralėse gali būti naudojami diferencinės įtampos diskai, kurie naudoja vytos poros siuntimą po vieną bitą, o norint siųsti vieną bitą, dvipusėje arba subalansuotoje išvestyje bus naudojami du laidai.

Srovės kilpa panašioje programoje siųs srovės lygį, proporcingą signalo įtampai, ir nesiunčia įtampos tiesiogiai. Bet kokia įtampa įtampos pavaros siųstuvo gale turės būti susijusi su keliais veiksniais. Tai apima vairuotojo grandinės išėjimo varžą, paskirstytą induktyvumą ir talpą laide bei išorinį elektromagnetinį triukšmą.

Srovės kilpos srovės tvarkyklė gali kompensuoti laido veikimą ir išorinį triukšmą. Pavyzdžiui, jei srovės kilpos siųstuvas turi nusiųsti 12 mA į nuotolinį imtuvą, kad būtų nurodyta analoginė vertė, imtuve bus prieinama ta pati 12 mA, net jei laido varža pasikeis. Taip yra dėl valdomo srovės šaltinio principo, kai šaltinis ketina siųsti 12 mA. Jei kilpos charakteristikos keičiasi net gana greitai, gaunama srovė vis tiek yra tokia pati, nes valdomas srovės šaltinis atitinkamai prisitaiko.