Nei circuiti di comunicazione, un loop di corrente è uno schema di segnalazione elettrica che utilizza una sorgente di corrente e un ricevitore di corrente. I sistemi di segnalazione della tensione utilizzano il convertitore corrente-tensione e un ricevitore di corrente remoto per inviare dati ad alta velocità su distanze maggiori. Un loop di corrente può utilizzare diversi livelli di corrente per le comunicazioni analogiche e digitali. L’anello di corrente analogico di solito utilizza un livello di segnale da 4 a 20 milliampere (mA) che corrisponde a un valore analogico.
Gli schemi di segnalazione elettrica variano a seconda dei tempi di salita e discesa richiesti dei segnali digitali. I circuiti integrati su un circuito stampato utilizzano lo schema a tensione, che è adatto per distanze molto brevi all’interno di un circuito stampato. In un circuito guidato dalla tensione, il ricevitore rileva la tensione che è molto semplice poiché l’induttanza e la capacità distribuite sono minime che possono limitare il trasferimento del segnale. Quando un driver di tensione deve inviare a una posizione remota, che si trova a più di pochi metri di distanza, il segnale impiega del tempo per raggiungere il ricevitore e in alcuni casi potrebbe anche non raggiungere il ricevitore.
Per le comunicazioni seriali digitali, il loop di corrente può utilizzare qualsiasi livello di corrente entro limiti di sicurezza. I livelli di corrente per i segnali digitali dovuti alla natura degli anelli di filo – “segno/spazio” o “uno e zero” – sono generalmente inversioni di polarità. Nel confronto, i bus seriali possono utilizzare azionamenti a tensione differenziale che utilizzano un doppino intrecciato per inviare un bit alla volta e per inviare un singolo bit, verranno utilizzati due fili in un’uscita a doppia estremità o bilanciata.
L’anello di corrente in un’applicazione simile invierà un livello di corrente proporzionale alla tensione del segnale e non invia direttamente la tensione. Qualsiasi tensione all’estremità del trasmettitore di un convertitore di tensione dovrà affrontare diversi fattori. Questi includono l’impedenza di uscita del circuito di pilotaggio, l’induttanza e la capacità distribuite nel filo e il rumore elettromagnetico esterno.
Il driver di corrente in un anello di corrente è in grado di compensare le prestazioni del cavo e il rumore esterno. Ad esempio, se un trasmettitore loop di corrente deve inviare 12 mA al ricevitore remoto per indicare un valore analogico, gli stessi 12 mA saranno disponibili nel ricevitore anche se la resistenza del filo è cambiata. Ciò è dovuto al principio della sorgente di corrente controllata in cui la sorgente intende inviare 12 mA. Se le caratteristiche del loop cambiano anche abbastanza velocemente, la corrente risultante è sempre la stessa poiché la sorgente di corrente controllata si regola di conseguenza.