12位、300 kSPS、单电源、完全隔离式数据采集系统 用于4-20 mA输入
路。在这些情况下,当范围下限为零(0 mA至20 mA、0 mA至10 mA、0 mA至5 mA)时,转换不需要进行电平转换,输入电路可按如图4所示进行简化。
AD7091与AD7091R类似,但没有基准电压输出,而且输入范围等于电源电压。AD7091可与2.5 V ADR391基准电压源配合使用。ADR391不需要缓冲,因此可在电路中使用一个AD8605。
ADR391是一款精密2.5 V带隙基准电压源,具有低功耗、高精度(温度漂移为9 ppm/°C)等特性,采用微型TSOT封装。
AD8608是AD8605的四通道版本,在需要额外的精密运算放大器时,可以替代AD8606。
AD8601、AD8602和AD8604分别为单通道、双通道和四通道轨到轨、输入和输出、单电源放大器,具有超低失调电压和宽信号带宽等特性,可以替代AD8605、AD8606和AD8608。
AD7457是一款12位、100 kSPS、低功耗SAR ADC,在不需要300 kSPS吞吐速率的情况下,可以与ADR391基准电压源相配合,用于代替AD7091R。
电路评估与测试
本电路采用EVAL-CN0336-PMDZ电路板、SDP-PMD-IB1Z和EVAL-SDP-CB1Z系统演示平台(SDP)评估板。转接板SDP-PMD-IB1Z和SDP板EVAL-SDP-CB1Z采用120引脚对接连接器。转接板和EVAL-CN0336-PMDZ板采用12引脚Pmod对接连接器,可快速进行设置和评估电路性能。EVAL-CN0336-PMDZ板包含要评估的电路,如本笔记所述。SDP评估板与CN0336评估软件一起使用,可从EVAL-CN0336-PMDZ电路板获取数据。
设备要求
Ÿ 带USB端口的Windows® XP、Windows Vista®(32位)或Windows® 7/8(64位或32位)PC
Ÿ EVAL-CN0336-PMDZ电路评估板
Ÿ EVAL-SDP-CB1Z SDP评估板
Ÿ SDP-PMD-IB1Z转接板
Ÿ CN0336评估软件
Ÿ 电流校准器(4 mA至20mA电流源)
开始使用
将CN0336评估软件光盘放进PC的光盘驱动器,加载评估软件。也可以从CN0336评估软件中下载最新版的评估软件。打开我的电脑,找到包含评估软件光盘的驱动器,打开Readme文件。按照Readme文件中的说明安装和使用评估软件。
功能框图
图5所示为测试设置的功能框图。
设置
Ÿ 通过直流管式插孔将EVAL-CFTL-6V-PWRZ(+6 V直流电源)连接到SDP-PMD-IB1Z转接板。
Ÿ 通过120引脚Con A连接器将SDP-PMD-IB1Z(转接板)连接到EVAL-SDP-CB1Z SDP板。
Ÿ 通过USB电缆将EVAL-SDP-CB1Z(SDP板)连接到PC。
Ÿ 通过12引脚接头Pmod连接器将EVAL-CN0336-PMDZ评估板连接到SDP-PMD-IB1Z转接板。
Ÿ 通过端子板J2将4 mA至20 mA电流源(电流校准器)连接到EVAL-CN0336-PMDZ评估板。
测试
启动评估软件。如果“设备管理器”中出现“Analog Devices System Development Platform(ADI系统开发平台)”驱动器,软件便能与SDP板通信。一旦USB通信建立,就可以使用SDP板来发送、接收、捕捉来自EVAL-CN0336-PMDZ板的串行数据。可将各种输入电流值对应的数据保存到电脑中。有关如何使用评估软件来捕捉数据的信息和详情,请参见CN0336软件用户指南。有关SDP板的信息和详情,请参见SDP用户指南。
EVAL-CN0336-PMDZ评估板照片如图6所示。
了解详情
CN0336设计支持包:http://www.analog.com/CN0336-DesignSupport
Chen, Baoxing, John Wynne, and Ronn Kliger. High Speed Digital Isolators Using Microscale On-Chip Transformers, Analog Devices, 2003
Chen, Baoxing. iCoupler® Products with isoPower™ Technology: Signal and Power Transfer Across Isolation Barrier Using Microtransformers, Analog Devices, 2006
Ghiorse, Rich. Application Note AN-825, Power Supply Considerations in iCoupler® Isolation Products, Analog Devices
Krakauer, David. “Digital Isolation Offers Compact, Low-Cost Solutions to Challenging Design Problems.”Analog Dialogue. Volume 40, December 2006.
MT-031指南,实现数据转换器的接地并解开AGND和DGND的谜团,ADI公司
MT-101指南,去耦技术,ADI公司
Wayne, Scott. “iCoupler® Digital Isolators Protect RS-232, RS-485, and CAN Buses in Industrial, Instrumentation, and Computer Apps, Analog Dialogue, Volume 39, Number 4, 2005.
数据手册和评估板
AD8606数据手册
AD7091R数据手册
ADuM5401数据手册
修订历史
2014年3月—修订版0至修订版A
更改电路功能与优势部分 ................................ 1
2014年2月—修订版0:初始版
- 基于SOC的高精度红外测温系统设计(07-13)
- 12位、1 MSPS、单电源、低功耗数据采集系统(10-16)
- 带三线式补偿的12位、300 kSPS、单电源、完全隔离式RTD温度测量系统(10-16)
- 12位AD574与8088CPU的接口电路图(09-03)
- MAX1437B 8路、12位模数转换器(ADC)(05-21)
- MAX11612-MAX11617低功耗12位多通道模数转换器(ADC)(05-21)