1. 4-20ma保护电路
5 电气设备的保护等级和点燃符合性要求
5.1 概述
本质安全设备和关联设备的本质安全部分应分为“ia”“ib”或“ic”保护等级。
本部分的要求适用于所有保护等级，另有规定时除外。在确定“ia”、“ib”或”ic”保护等级时，元件和连接的故障应按7.6考虑；导电部件之间隔离的故障应按6.3考虑。故障的确定还应考虑外部连接电缆的断路、短路和接地。
在确定本质安全设备和关联设备的最大本质安全整体参数时应考虑5.5对火花点燃符合性的要求和5.6对热点燃符合性的要求。
与安全性特低电压(SELV)电路或保护性特低电压(PELV)电路相连的关联设备的电路，当标称工作电压以差动形式施加在电路导体之间时，U仅应以“共模”形式出现(典型的例子是RS-232,RS-485或4-20mA电路)。基于SELV或PELV电路的设备应按GB 3836.1-2010中的29.2e)项要求标志符号“X”。
当制造商提供的文件对带电维护程序做出规定时，带电维护不应使本质安全失效，并应在试验和评定过程中予以考虑。
注1:设备可具有多个保护等级，每个保护等级的参数可以不同。
注2:本质安全电路火花点燃评定指南见附录A，有关火花试验装置的细节见附录B。
注3:对于下文应用Um、Ui的条款，评定时可考虑最高电压及最高电压以下的任何电压。
注4:在不同的连接装置上，Um值可不同，并且对于交流和直流电压也可不同。
5.2 “ia”保护等级
施加Um和Ui后，在下列每一种情况下，“ia”保护等级电气设备中的本质安全电路应不能引起点燃：
a)正常工作和施加最不利条件下的非计数故障；
b)正常工作和施加一个计数故障加上最不利条件下的非计数故障；
c)正常工作和施加二个计数故障加上最不利条件下的非计数故障。
在上述各种情况下，所施加的非计数故障可以不同。
电路进行火花点燃试验和评定时，应按10.1.4.2的要求施加下列安全系数:
对于 a)和 b) 1.5;
对于 c)1.0。
在所有情况下，为确定表面温度组别,施加在电压或电流上的安全系数应为1.0。
若仅可能出现一个计数故障，并且能满足“ia”等级的试验要求，则认为b)的要求是“ia”等级。若不可能出现计数故障，并且能满足“ia”等级的试验要求，则认为a)的要求是“ia”等级。
2. 4-20mA电路
最好不要用电阻分压,那样负载能力差.0-5V电压要转换为0-3.3V,用运算放大器做比例运算经过两次倒相后可以随意实现,反大倍数为3.3/5.4－20mA电流转换要转换电压信号,是运算放大器的一个典型接法,运放同相端接地,反相端与输出端接反馈电阻,电阻阻值=3.3V/20ma,因为4mA时输出OV,所以运放反相端还要一个调零电压,这时输出电压为-3.3V-0V,所以还要再倒相一次.
3. 4-20ma保护电路图
答：ma电磁脱扣器与被保护电路串联。线路中通过正常电流时，电磁铁产生的电磁力小于反作用力弹簧的拉力，衔铁不能被电磁铁吸动，断路器正常运行。
当线路中出现短路故障时，电流超过正常电流的若干倍，电磁铁产生的电磁力大于反作用力弹簧的作用力，衔铁被电磁铁吸动通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头。主触头在分闸弹簧的作用下分开切断电路起到短路保护作用。
4. 4-20ma供电
四线制仪表不能改为两制。一般两线制仪表功耗很小，电源电流在4ma以下，可以用4-20ma信号线供电。四线制仪表功耗比较大，电源电流大于4ma，不能用信号线供电。
5. 4-20ma输出电路原理图
适应多种电源的精度0.5级的4~20mA电流信号发生器， 经过实际测试，在电流输出20mA时，电路内部压降为7V左右。在12V电源时，输出带负载能力为250欧姆。在24V电源时，输出带负载能力大于750欧姆。精度等级0.5级。
6. 4-20ma电路设计
如果作为精密信号传输的4~20mA信号环路中，最好不要加滤波，这样会影响提供信号的电路的响应特性。最好在取样并缓冲了以后在加入滤波