4-20mA.DC信号制是国际电工委员会(IEC)---过程控制系统用模拟信号标准。
现在，工业现场大量采用4～20mA电流来传输信号，由于电流源内容无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，且不易受干扰，避免了电压作为信号，易受噪声干扰、产生压降带来的影响。
4～20mA产品的典型应用是传感和测量应用。在工业现场有许多种类的传感器可以被转换成4～20mA的电流信号。各类变送器、电机保护器和变频器等也都具有4～20mA输出信号，用于远程测控。
由于常接触4～20mA信号测控，正值试用PSoC 4开发套件，就以这方面的内容设计一个小案例， 来进一步了解开发套件。
一、原理叙述
首先，将送来的4～20mA信号线性地转换成为0～5V的输出电压，R2为采样电阻，运用了PSoC 4两个运算放大器，在4mA时，R7调节出0电压输出;在20mA时，R5调节出5V电压输出。变化的电压，再经跟随器、电阻分压成ADC SAR 能够接受的电压，进行A/D转换。转换的值经过软件处理，通过 UART 和the PSoC 5LP USB-UART bridge传送 ，显示在电脑的putty上。
在试用过程中，RGB LED的蓝灯一直闪烁，表明ADC SAR 在进行转换工作。
由于在工业现场调试比较困难，采用了+24V稳压电源，串接毫安表、电阻R13、R14和采样电阻R2，组成4～20mA产生电路，通过调节R13、毫安表监视，就有4～20mA变化的电流，流过采样电阻R2，起到了外来4～20mA信号的作用。
电气原理图如下：
二、组件
本案例采用本套件以下组件，组件的配置见附件：Sensor_4_20mA_Project图片.zip
· OpAmp
· ADC SAR
· UART
· CyPins
三、软件
软件main.c包括本例软件设计流程，详情见附件：Sensor_4_20mA_Project.zip。
四、硬件连接
1、UART 的P0.5联接到the PSoC 5LP UART bridge 的P12.6 。
2、搭接的简易电路板一组线，须联接到套件的3.3V、GND、P1.0、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P2.0和联接4～20mA信号的两根线。
五、调试与试用
1、将电源跳帽插入+5V端，系统由+5V供电。
2、在PSoC Creator 2.2中，经Build和Program后，接通+24V电源，使采样电阻R2流过4～20mA，调节电阻R7、R5,能够有0～5V电压，电阻R7、R5就固定下来。开通电脑的putty，调节R13，观看毫安表在4～20mA之间变化，在putty显示如下变化：
3、试用
试用是接入变频器的4～20mA信号，观看putty显示的频率与变频器显示基本一致。
根据4～20mA信号表现的意义的不同，可以修改软件，体现它的实际意义。比如这次试用的是电动机变频器，频率在50Hz以内变化，于是，在软件里就设定了频率与线性倍率。
由于时间有限，未能分时显现(显示时间)和故障处理，待以后完善，力求实用。
六、心得体会
在PSoC Creator 2.2平台里，即能作图，又能编程，显得图文并茂，新颖别致;套件里的组件，可以独力使用，显得与其它单片机不同的地方，体现了所要介绍的卓越的性能。
在使用过程中，发现本套件提供用户使用的电压为3.3V、+5V，没有负压(-V)，这给电路设计带来了限制。
