单芯片双线制回路供电、4至20mA电流回路RTD温度发送器电路设计
发布时间:2020-03-24
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单芯片双线制回路供电、4至20mA电流回路RTD温度发送器电路设计
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对于便携式双线制、4 至 20mA 电流回路应用而言,通常需要慎重考虑系统功耗问题。传统方法是采用高电桥励磁电压和运算放大器来获得满量程的 ADC 输入电压,但这样会增加芯片数量和总体功耗。此外,还需要一个额外的外部稳压器来激励桥式传感器并通过同一电压源来为微控制器供电。本参考设计的目标是提供一套低功耗、低成本的解决方案。因此,本解决方案利用了微控制器的集成 ADC 和运算放大器 (OA)。为降低成本,ADC/DAC 使用主电源电压作为其基准电压而不采用外部基准电压,而且也不选用具有内部基准电压但较为昂贵的 ADC/DAC。本解决方案充分利用了 MCU 的集成外设,不仅减少了元件数,还降低了成本。本参考设计基于混合信号微控制器,特别是 MSP430F2274。

特性
完全集成到微控制器中的模拟功能
仅兼容双线制 PT100 RTD 探针的传感器输入
RTD 的温度范围为 -200°C 至 +850°C
输入电源范围:10V 至 33V DC
4 至 20mA 电流回路输出信号
最大测量误差:优于 ±2.5ºC
可实现比率测量
符合 IEC 61000-4 标准
工作温度范围为 -40°C 至 +85°C

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