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合用于PLCDCS编制的热电偶或RTD输入的电途成效与

2020-03-24 06:45

  图1所示电道供应一个双通道、通道间远隔的热电偶或RTD输入□□□,实用于可编程逻辑驾驭器()和漫衍式驾驭体系(DCS)。 该高集成度打算采用低功耗、24位、Σ-Δ型

  图1. PLC/DCS通道间远隔温度输入(道理示妄念□□□:未显示去耦和整个相接)

  24位Σ-Δ型ADC集成可编程增益阵列(PGA)和基准电压源□□□□□,为灵敏地相接热电偶或RTD传感器供应完美的个性组合。

  其个性包含片内基准电压源、可编程增益阵列、慰勉电流、偏置电压产生器以及供应巩固50 Hz和60 Hz抑止选项的灵敏滤波。 AD7124-4采用5 mm × 5 mm小型LFCSP封装□□□□,于是卓殊适合空间为厉重研商要素的通道间远隔打算。 它还包含众个可供用户运用的诊断性能。

  通道间远隔正在主动化体系中极具上风□□□□□,由于特定输入通道的滞碍不会影响体系中的其它通道。 然而□□□□,通道间远隔输入模块给打算提出了巨大挑衅□□□□□,全部发扬正在庞杂度、空间局限和体系本钱这些方面。

  热电偶或RTD输入是工业主动化体系的常用输入□□□,于是□□□,打算一个或许管制两者的温度输入模块很有效。 这种灵敏性最大水平地削减了两种输入模块的打算劳动□□□,并且为模块用户供应了灵敏性。

  AD7124-4明显消重了打算庞杂度□□□□,供应一个片上体系□□□□,或许推行热电偶和RTD传感器所需的十足衡量性能。

  图1所示电道的每个通道巨细仅有27 mm x 50 mm□□□□,若正在印刷电道板PCB)两面贴放器件□□□□,则上述面积可进一步缩小。 之以是能杀青这样小的尺寸□□□□,是由于AD7124-4采用5 mm × 5 mm小型LFCSP封装□□□,而且集成了险些整个必定的性能□□□□□,除了远隔以及附加前端滤波和守卫除外。 用于数据和电源远隔的远隔电道仅占用87 mm2□□□□□,最小兼并宽度为12.5 mm。

  图2显示了两个输入通道各自的端子相接。 这些引脚对应于硬件中的P1和P2(睹图1)。 热电偶以及2/3/4线RTD相接如图所示。

  如图3所示□□□,输入共模噪声滤波由R1、C1和R2、C2杀青□□□,截止频率约为50 kHz。 差分噪声滤波由R1、R2和C3杀青□□□,截止频率约为2.5 kHz。 务必以Σ-Δ调制器频率(全功率形式下为307 kHz)滤除任何闭扰□□□,这点希奇厉重。 提议调动这些滤波器的截止频率以餍足体系带宽央浼□□□□□,共模滤波器的截止频率约为差分滤波器截止频率的10倍。

  为守卫输入不受过压状态影响□□□□,AD7124-4的每个输入旅途上都就寝了3 kΩ电阻。 此电阻值将30 V DC过压形成的电流局限正在10 mA以下。

  图1所示电道可相接到2线 kΩ电阻□□□,于是它实用于Pt100和Pt1000 RTD。 运用电流慰勉□□□,电阻衡量为RTD与3.92 kΩ严谨基准电阻(RREF)之间的比率式衡量结果。 如图3所示□□□□□,RTD衡量正在AIN1和AIN3之间实行□□□□□,REFIN1+和REFIN1−用作衡量的基准输入。 慰勉电流树立如下□□□:

  运用高端电流检测本领。 关于较低的RTD引线线形式下电流失配的影响。 相闭3线RTD摆设的更众音讯□□□,参睹电道条记CN-0383。

  基准电阻(RREF)选拔为3.92 kΩ□□□,最大声援850°C的Pt1000 RTD衡量(850°C时RTD电阻为3.9048 kΩ)。 RREF的值务必凭据RTD的最大预期电阻来选拔。 RREF电阻的精度直接影响衡量精度□□□□□,于是□□□,务必运用严谨、低漂移电阻。

  正在3线的引脚赔偿慰勉电流也会流经3 kΩ返回电阻□□□□□,正在AIN0处形成一个附加电压□□□:250 μA × 3 kΩ = 0.75 V。于是□□□□,AIN0处的总电压等于2.71 V + 0.75 V = 3.46 V□□□□□,这违反了裕量央浼。 以是□□□,正在3线形式下□□□□□,各慰勉电流务必降至100 μA以供应足够的裕量。

  PGA增益可用来抬高衡量阔别率。 关于Pt100 RTD□□□,提议运用8倍增益(由于Pt100值比Pt1000值小10倍)。

  为杀青所需精度□□□□□,RTD自身务必由主机驾驭器通过软件实行线性化□□□,参睹电道条记CN-0383。

  如图3所示□□□□□,热电偶相接正在AIN+和AIN−端子之间。 AIN4引脚为热电偶供应3.3 V ÷ 2 = 1.65 V的偏置电压。 热电偶电压正在AIN1和AIN3之间衡量□□□,由于热电偶信号卓殊小□□□□□,每每推选运用32倍或64倍的PGA增益。

  EF从REFOUT取得□□□,而且串联一个严谨低漂移5.62 kΩ电阻接地。 NTC电阻值能够通过下式揣测□□□□:个中□□□□□:

  之间的温度差会直接影响热电偶输入的温度读数。 于是□□□□□,NTC热敏电阻务必尽大概亲密端子板就寝□□□□,使热耦合最大。为杀青所需精度□□□□□,热电偶和NTC务必由主机驾驭器通过软件实行线性化□□□,参睹电道条记CN-0384。

  图4所示为ADuM5010电道详情。 电源副边运用铁氧体磁珠来抑止潜正在的电磁滋扰(EMI)辐射。 铁氧体磁珠(Murata BLM18HK102SN1)特意针对100 MHz至1 GHz的高阻抗而选拔。 还运用了10 μF和0.1 μF去耦

  拼接电容已保护最小面积□□□□,由于铁氧体磁珠已大幅消重辐射。ADuM5010电源、GND引脚和铁氧体磁珠之间的PCB区域应撤消任何接地层或走线□□□□,以尽量削减高频噪声容性耦合到接地层。相闭驾驭isoPower器件辐射的更众音讯□□□,参睹AN-0971使用条记。

  凭据ADuM5010数据手册选拔R1和R2反应电阻以选用3.3 V输出。

  ADuM5010由驾驭器侧电源供电□□□,范例功耗为3.3 mA。ADuM5010满载时的成果仅为27%□□□□□,于是□□□,尽量削减现场侧的电流打发会对通道的能效形成巨大影响。

  AD7124-4功耗约为994 μA(全功率形式、增益 = 32、TC偏置、诊断和内部基准电压源使能)。诈骗中功率或低功耗形式能够明显消重AD7124-4的功耗。

  当以全功率形式劳动、增益为32、内部基准电压源和TC偏置使能时□□□□□,一个输入通道的实测功耗为7.9 mA(来自驾驭器侧3.3 V电源)。

  由4.5 V至36 V直流电源供电□□□,诈骗板上开闭稳压器向体系供应3.3 V电源□□□□□,如图5所示。EVAL- SDP-CB1Z体系演示平台(SDP)板为数字接供词应经治疗的3.3 V电压。ADP2441包含可编程软启动、治疗输出电压、

  频率和电源杰出指示等个性。这些个性通过外部小型电阻和电容编程。ADP2441还包含众种守卫个性□□□□□,如带迟滞的欠压闭

  UVLO)、输出短道守卫和热闭断等。300 kHz开闭频率可使ADP2441的成果最高。 因为ADP2441的开闭频率卓殊高□□□□,提议运用低

  损耗、低EMI的屏障。正在图5所示电道中□□□□□,开闭频率通过294 kΩ外部电阻树立为约300 kHz。 22 μH电感值(Coilcraft LPS6235-223MLC)是诈骗可下载的ADP2441降压治疗器打算器材选拔的。 此器材可凭据所需的劳动条款(4.5 V至36 V输入、3.3 V输出、1 A输出电流)选拔最佳的元件值。 选拔1 A电流是为了给主机驾驭器侧的其它电道供电(若须要)。

  结果闭于热电偶、3线线RTD电道的周密机能阐发□□□□□,参睹电道条记CN-0381、电道条记CN-0383和电道条记CN-0384□□□,个中给出了深化阐发和衡量结果。

  图6给出了EVAL-CN0376-SDPZ的直方图□□□,采用25 SPS后置滤波器□□□□□,AIN+短接AIN−□□□,增益为32□□□□□,TC偏置使能。 数据对应于17.85位无噪声阔别率。

  图6. AIN+和AIN-输入短接时的代码直方图(选拔25 SPS后置滤波器、增益 = 32、TC偏置使能)

  倘若须要更众通道□□□□□,能够运用AD7124-8。AD7124-8有8个差分输入或16个单端输入。AD7792也可举动低本钱选项加以研商□□□,只是其个性较少□□□□□,机能较低。

  ADuM3151等SPIsolatorTM可举动数据远隔选项□□□□□,其最大声援17 MHz SPI传输□□□,而且内置三个通用低速远隔通道。

  图1所示电道运用NTC热敏电阻实行冷结赔偿。 另一个选项是运用ADT7320数字温度传感器□□□□,其精度为0.25°C。 (参睹电道条记CN-0172)。

  EVAL-CN0376-SDPZ评估板具有PMOD兼容接头□□□□,声援与外部驾驭板集成。

  对P3相接器施加一个4.5 V到36 V(标称值24 V)限度内的电压。 务必将P8跳线设为EXT(默认)□□□□,以便通过P3电源为电道板

  严谨电压和电阻源可用作模仿前端的输入□□□□□,从而评估体系机能。 也可运用热电偶或RTD仿线-SDPZ电道评估板的实物照片。

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  5是一款高度灵敏的双降压驾驭器□□□□□,内置栅极驱动器□□□□□,可与众个摆设的两个输入电源和一个或两个输出一同运用。该器件包括两个采用前馈电压形式驾驭方式的独立同步双NFET降压治疗器所需的整个电道。 NCP5425能够采用4.6至12伏的单电源供电□□□□,声援单相或双相单相输出。当用作双输出驾驭器时□□□□□,第二个输出跟踪第一个输出的电压瞬变。声援低噪声使用的功率消隐以及独立的逐周期电流局限。该器件采用20引脚TSSOP封装□□□,允诺打算职员最小化PCB面积。 个性 4.6至13.2伏的操作 双同步降压打算 两个独立电源的可编程功率共享和预算 0.8伏+/- 1%低电压参考输出 1.5A峰值功率驱动 运用ROSC Pin对噪声敏锐使用实行消隐 可编程频率□□□,150 kHz至750 kHz操作 可编程软启动 周岁月过流守卫 独立可编程电流局限 迅疾瞬态呼应的100%占空比 内部斜率赔偿 驾驭器之间的异无别步 可摆设为单相两相输出或两相单相输出 这些是Pb - 免费修筑 输入欠压锁定 通过运用COMP Pins启用/合上 电源排序 电道图、引脚图和封装图...

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  0是一款集成电源驾驭IC□□□,具有I 2 C接口。它连结了高效□□□,众相□□□□,同步降压开闭稳压驾驭器和I 2 C接口□□□,可杀青闭节体系参数的数字编程。 个性 上风 I 2 C 启用闭节体系参数的数字化编程 迅疾巩固型PWM弹性形式架构 精华的负载瞬态机能 使用 终端产物 CPU Vcor​​e 逛戏□□□□□,桌面□□□□□,供职器 电道图、引脚图和封装图

  NCP4208 同步降压转换器 8相 VR11.1可编程 带I2C接口

  8是一款集成电源驾驭IC□□□□□,具有I 2 C接口。 NCP4208是一款高效□□□□,众相□□□□□,同步降压开闭稳压驾驭器□□□□□,可助助打算高成果和高密度办理计划。 NCP4208可编程为1,2,3,4,5,6,7或8相操作□□□,允诺构修众达8个互补降压开闭级。 个性 上风 迅疾巩固PWM 精华的负载转换机能 使用 终端产物 CPU Vcor​​e 台式电脑□□□□,供职器 电道图、引脚图和封装图

  9L是一款低本钱PWM驾驭器□□□,采用5 V或12 V电源供电。该器件或许形成低至0.8 V的输出电压□□□,转换电压低至2.5 V.它易于操作□□□□□,并供应最佳的集成度□□□□,以减小电源的尺寸和本钱。它正在斜坡脉冲调制形式下劳动□□□□□,可杀青精华的负载阶跃和开释呼应。除迅疾瞬态呼应外□□□,它还包含1.5 A栅极驱动器打算和轻载成果性能□□□□□,如自适宜非重叠电道和二极管仿真。它每每正在相联电流导通形式下劳动正在200~500 kHz限度内□□□,正在轻负载时随电流减小□□□□□,以进一步俭朴功耗。守卫性能包含可编程过流守卫□□□,输出过压和欠压守卫以及输入欠压锁定。 个性 VCC限度4.5 V至13.2 V 可治疗劳动频率升压引脚劳动电压为35 V 斜坡脉冲调制驾驭严谨0.8 V内部基准电压可调输出电压内部1.5 A栅极驱动器输入欠压锁定可编程电流局限轻载中的自适宜二极管形式仿真这是一个无铅修筑 使用 图形卡台式电脑供职器/收集 DSP& FPGA电源 DCDC稳压器模块 电道图、引脚图和封装图...

  NCP81111 具有SVID和I2C接口的3相VR12.5-6高速数字驾驭器

  11是一款高机能数字单输出三相VR12.5-6兼容降压办理计划□□□□,针对英特尔CPU使用实行了优化□□□□□,可正在高达5 MHz的频率下劳动。 NCP81111还可用作通用I2C驾驭众相电压治疗器。 NCP81111打算用于声援NCP81163数字相位倍频器IC□□□□□,可将器件的性能扩展到6相□□□□,杀青高电流管制。驾驭器包含真差分电压检测□□□□,差分电流检测□□□,数字输入电压前馈□□□□,DAC前馈和自适宜电压定位。 个性 会睹英特尔® s VR12.5规格 用户摆设的板载EEPROM 高机能数字架构 动态参考注入 全差动电压电流检测放大器 电流均衡的“无损耗”DCR电流检测 用于下垂的热赔偿电感器电流觉得 用户可调动的内部赔偿 使用 终端产物 用于英特尔管制器的众相电压治疗器 通用I2C驾驭众相治疗器 台式电脑 条记本电脑 供职器 电道图、引脚图和封装图...

  9D是一款低本钱PWM驾驭器□□□□,采用5 V或12 V电源供电。该器件或许形成低至0.8 V的输出电压□□□□,转换电压低至2.5 V.它易于操作□□□□,并供应最佳的集成度□□□,以减小电源的尺寸和本钱。它正在斜坡脉冲调制形式下劳动□□□□□,可杀青精华的负载阶跃和开释呼应。除迅疾瞬态呼应外□□□□,它还包含1.5 A栅极驱动器打算和轻载成果性能□□□□□,如自适宜非重叠电道和二极管仿真。它每每正在相联电流导通形式下劳动正在200~500 kHz限度内□□□□,正在轻负载时随电流减小□□□,以进一步俭朴功耗。守卫性能包含可编程过流守卫□□□,输出过压和欠压守卫以及输入欠压锁定。 个性 VCC限度4.5 V至13.2 V 可治疗劳动频率升压引脚劳动电压为35 V 斜坡脉冲调制驾驭严谨0.8 V内部基准电压可治疗输出电压内部1.5 A栅极驱动器 80%最大占空比可编程电流局限轻载中的自适宜二极管形式仿真这是一个无铅修筑 使用 图形卡台式电脑供职器/收集 DSP FPGA电源 DCDC稳压器模块 电道图、引脚图和封装图...

  9是一款低本钱PWM驾驭器□□□,采用5V或12V电源供电。这些器件或许形成低至0.8V的输出电压。这些8引脚器件供应最佳集成度□□□,以减小电源的尺寸和本钱。 NCP1579供应1A栅极驱动器打算和内部树立的275kHz振荡器。栅极驱动器的其他成果巩固特点包含自适宜非重叠电道。 NCP1579还集成了外部赔偿差错放大器和电容可编程软启动性能。守卫性能包含可编程短道守卫和欠压锁定。 个性 上风 输入电压限度4.5至13.2V 众性能性 电压形式PWM驾驭 易用性 0.8V +/- 2.0%内部参考电压 巩固绩效 可调输出电压 众性能性 电容可编程软启动 易用性 内部1A门驱动器 巩固机能 可编程电流局限 易用性 使用 终端产物 STB Blue-Ray DVD 液晶电视 DSP和FPGA电源 DC-DC稳压器模块 STB 蓝光DVD 液晶电视 电道图、引脚图和封装图...

  1589A或NCP1589B是一款低本钱PWM驾驭器□□□□,打算采用5V或12V电源供电。该器件或许形成低至0.8V的输出电压。该器件或许将电压转换为低至2.5V。该10引脚器件供应最佳集成度□□□□,以减小电源的尺寸和本钱。 个性 VCC限度从4.5到13.2V 升压引脚劳动电压高达30V 电压形式PWM驾驭 严谨0.8V内部参考 内部1.5A栅极驱动器 输入欠压锁定 可编程电流局限 使用 终端产物 图形卡 供职器/收集 图形卡 电道图、引脚图和封装图...

  2是一款PWM器件□□□,打算用于宽输入限度□□□□,或许形成低至0.8V的输出电压。 NCP3012供应集成栅极驱动器和内部树立的75kHz振荡器□□□□,或许与外部频率同步。 NCP3012具有外部赔偿跨导差错放大器□□□□□,内部固定软启动。 NCP3012将输出电压监控与电源杰出引脚相连结□□□,以指示体系处于稳压状况。双性能SYNC引脚使器件与更高频率(从形式)同步□□□□,或输出180度异相时钟信号以驱动另一个NCP3012(主形式)。守卫性能包含无损耗电流局限和短道守卫□□□,输出过压和欠压守卫以及输入欠压锁定。 NCP3012采用14引脚TSSOP封装。卓殊适合须要电源滋扰最小的噪声敏锐使用。 (医疗□□□,收集等) 个性 上风 输入电压限度为4.7 V至28 V 或许运转各样输入电压 75 kHz操作 成果高 0.8 V +/- 1%参考电压 无误的体系治疗 缓冲外部+1.25 V参考 附加治疗1 mA输出以供特地运用 电流局限和短道守卫 体系级守卫 PowerGood输出引脚 电源排序性能 启用/禁用引脚 电源排序性能 输入和输出电压守卫 巩固的体系级守卫 外部同步 或许同步到更高频率或180°异相 使用...

  1同步降压驾驭器IC旨正在为14引脚SOIC中的板载DC-DC使用供应简陋的同步降压稳压器。 NCP1581专为跟踪使用而打算□□□□□,供应轨道输入。 NCP1581采用固定内部400 kHz开闭频率劳动□□□□,允诺运用小型外部元件。该器件具有由外部电容树立的可编程软启动□□□□□,欠压锁定和输出欠压检测□□□□□,可正在检测到输出短道时锁定器件。电道图、引脚图和封装图

  是一款1 / 3.2英寸CMOS有源像素数字图像传感器□□□,像素阵列为4208H x 3120V。 AR1335数字图像传感器采用冲破性的1.1μm像素本领□□□□□,通过领先的矫捷度□□□,量子成果和线性全阱供应特出的低光图像质地。这使得图像质地能够与数码相机相媲美。 AR1335采用笃志于低功耗的传感器架构和低Z高度的高射线角度(CRA)□□□□□,是智高手机和其他挪动修筑使用的理念选拔。它集成了庞杂的片上相机性能□□□□,如窗口□□□□□,镜像□□□□□,列和行跳过形式以及速照形式。它可通过简陋的双线串行接口实行编程。 AR1335传感器能够高达每秒30帧(fps)的速率天生全阔别率图像□□□□,并声援高级视频形式□□□□,包含4K 30fps□□□,1080P 60fps和720P 120fps。 个性 13MP CMOS传感器□□□,采用进步的1.1μm像素BSI本领 数据接口□□□□:2,3和4通道MIPI 可用于MIPI的比特深度压缩□□□:10-8和10-6以消重带宽 启用立体视频逮捕的3D同步驾驭 6.8 kbits一次性可编程存储器(OTPM) 可编程驾驭器□□□□:增益□□□□,程度和笔直消隐□□□,主动黑电平偏移校正□□□□□,帧巨细/速度□□□□□,曝光□□□,摆布和上下图像反转□□□□,窗口巨细安定移 两个片上锁相环道(PLL)振荡器□□□□,具有超低噪声机能 片上...

  1是一款同步降压驾驭器□□□□,打算用于宽输入限度□□□□□,或许形成低至0.8 V的输出电压.NCP3011供应1.0 A栅极驱动器和内部树立的400 kHz振荡器。 NCP3011具有外部赔偿跨导差错放大器□□□□,内置固定软启动。 NCP3011将输出电压监控与PowerGood引脚相连结□□□,以指示体系处于稳压状况。双性能SYNC引脚使器件与更高频率(从形式)同步□□□□□,或输出180°异相时钟信号以驱动另一个NCP3011(主形式)。守卫性能包含无损耗电流局限和短道守卫□□□□,输出过压和欠压守卫以及输入欠压锁定。 NCP3011采用14引脚TSSOP封装。 个性 上风 输入电压限度为4.7 V至28 V 或许运转各样输入电压 400 kHz运转 成果高□□□,体积小 0.8 V +/- 1%参考电压 无误的体系治疗 缓冲外部+1.25 V参考 附加1 mA输出 电流局限和短道守卫 体系级守卫 PowerGood输出引脚 电源排序性能 启用/禁用引脚 电源排序性能 输入和输出电压守卫 巩固体系级守卫 外部同步 或许同步到更高频率或180°异相 契合AEC-Q100和PPAP(NCV3011) 实用于汽车使用 使用 终端产...

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