CN0321 具有HART的完全隔离、单通道电压、4 mA至20 mA输出

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<138 扩展频率范围以内 0.126 <2.2 模拟变化率 模拟变化率测试可确保器件调节模拟输出电流时,模拟电流的最大变化率不会干扰HART通信。电流的阶跃变化会扰乱HART信号传输。 最差情况下的模拟输出电流变化一定不能产生高于15 mV峰值电压的干扰,此数值在HART扩展频带下,通过对500Ω负载进行测量得到。 AD5422 DAC和输出驱动器相对较快。因此,为了满足所需的系统规格,输出电流变化受限于使用 AD5422 CAP1和CAP2引脚电容时的硬件压摆率限值,以及 AD5422的数字压摆率控制特性。详见AN-1065应用笔记。 使用一个示波器执行该测试,并通过HCF_TOOL-31滤波器耦合至500Ω负载。 结果如图7所示。4 mA至20 mA输出线路(见图7中的蓝线)显示4 mA和20 mA之间的周期性步进,直接在500Ω负载上测得。滤波器放大10倍的输出(见图7中的红线)是HCF_TOOL-31滤波器输出端捕获的信号,将其放大10倍,并处于150 mV峰值限制之内。   图7.模拟变化率波形   CN0321 具有HART的完全隔离、单通道电压、4 mA至20 mA输出 该电路提供一款完整的、完全隔离、模拟输出通道,适合需要标准4mA至20 mA HART®1-兼容型电流输出和单极性/双极性输出电压范围的可编程逻辑控制器(PLC)和分布式控制系统(DCS)模块。它为通道间隔离PLC/DCS输出模块或其他所有需要完全隔离式模拟输出的工业应用提供了灵活的构建块。电路在模拟输出端还提供了外部保护功能。 AD5422 16位数模转换器(DAC)可通过软件配置,提供全部必须的电流和电压输出。 AD5700-1是业界功耗最低、尺寸最小的HART兼容型IC调制解调器,与AD5422配合使用,组成完整的HART兼容型4 mA至20 mA解决方案。AD5700-1集成内部精密振荡器,可额外节省空间,尤其在通道间隔离应用中。PLC/DCS解决方案必须与本地系统控制器隔离,使之免受接地环路影响,同时确保不受外部事件影响。传统解决方案利用分立IC提供电源和数字隔离。当需要多通道隔离时,分立电源解决方案的成本和空间会变成一个大大的缺点。基于光隔离器的解决方案通常具有合理的输出调节,但需要额外的外部元件,因而会使电路板面积增大。电源模块常常体积庞大,而且输出调节可能不佳。图1中的电路使用ADuM347x 系列隔离器和电源调节电路,以及相应的反馈隔离。使用外部变压器将功率传输到隔离栅的另一端。 ADuM3482为 AD5700-1提供UART信号隔离。 ADP2441, 是36 V降压DC-DC稳压器,采用工业标准24 V电源,具有宽输入电压容差。它可将电压降为5 V,为所有控制器侧电路供电。该电路还在24 V电源端集成了标准外部保护,同时还可提供+36 V至−28 V的直流过压保护。 1 HART is a registered trademark of the HART CommunicaTIon FoundaTIon. 图1.功能框图(原理示意图:未显示所有连接和去耦)   cn0321 CN0321 | circuit note and reference circuit info 具有HART的完全隔离、单通道电压、4 mA至20 mA输出 | Analog Devices 该电路提供一款完整的、完全隔离、模拟输出通道,适合 需要标准4mA至20 mA HART®1-兼容型电流输出和单极性/双极性输出电压范围的可编程逻辑控制器(PLC)和分布式控制系统(DCS)模块。它为通道间隔离PLC/DCS输出模块或其他所有需要
  • 电压和4mA至20mA输出
  • 完全隔离
  • HART 连接能力
(analog)

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