In Kommunikationsschaltungen ist eine Stromschleife ein elektrisches Signalgebungsschema, das eine Stromquelle und einen Stromempfänger verwendet. Spannungssignalsysteme verwenden den Strom-Spannungs-Wandler und einen entfernten Stromempfänger zum Senden von Hochgeschwindigkeitsdaten über größere Entfernungen. Eine Stromschleife kann unterschiedliche Strompegel für analoge und digitale Kommunikation verwenden. Die analoge Stromschleife verwendet normalerweise einen Signalpegel von 4 bis 20 Milliampere (mA), der einem Analogwert entspricht.
Elektrische Signalgebungsschemata variieren in Abhängigkeit von den erforderlichen Anstiegs- und Abfallzeiten digitaler Signale. Integrierte Schaltungen auf einer Leiterplatte verwenden das spannungsgesteuerte Schema, das für sehr kurze Distanzen innerhalb einer Leiterplatte geeignet ist. In einer spannungsgesteuerten Schaltung misst der Empfänger die Spannung sehr einfach, da eine minimale verteilte Induktivität und Kapazität vorhanden ist, die die Signalübertragung einschränken können. Wenn ein Spannungstreiber an einen entfernten Ort senden muss, der mehr als einige Meter entfernt ist, braucht das Signal eine Weile, um den Empfänger zu erreichen, und erreicht in einigen Fällen nicht einmal den Empfänger.
Für die digitale serielle Kommunikation kann die Stromschleife jeden Strompegel innerhalb sicherer Grenzen verwenden. Die Strompegel für digitale Signale aufgrund der Beschaffenheit von Drahtschleifen – „Marke/Leerzeichen“ oder „Einsen und Nullen“ – sind normalerweise Polaritätsumkehrungen. Im Vergleich dazu können serielle Busse Differenzspannungstreiber verwenden, die ein verdrilltes Paar verwenden, um jeweils ein Bit zu senden, und um ein einzelnes Bit zu senden, werden zwei Drähte in einem doppelseitigen oder symmetrischen Ausgang verwendet.
Die Stromschleife in einer ähnlichen Anwendung sendet einen Strompegel proportional zur Signalspannung und sendet die Spannung nicht direkt. Jede Spannung am Senderende eines Spannungsantriebs muss mit mehreren Faktoren umgehen. Dazu gehören die Ausgangsimpedanz der Treiberschaltung, die verteilte Induktivität und Kapazität im Draht und das externe elektromagnetische Rauschen.
Der Stromtreiber in einer Stromschleife ist in der Lage, die Leitungsleistung und das externe Rauschen zu kompensieren. Wenn beispielsweise ein Stromschleifensender 12 mA an den Fernempfänger senden muss, um einen Analogwert anzuzeigen, stehen die gleichen 12 mA im Empfänger zur Verfügung, auch wenn sich der Drahtwiderstand geändert hat. Dies ist auf das Prinzip der gesteuerten Stromquelle zurückzuführen, bei dem die Quelle 12 mA senden soll. Wenn sich die Schleifeneigenschaften sogar ziemlich schnell ändern, ist der resultierende Strom immer noch der gleiche, da sich die gesteuerte Stromquelle entsprechend anpasst.