作者:Saul Song 公司:骏龙科技
从19世纪以电力驱动的制造设备出现后,到现在的工业4.0工业自动化设备中,一直需要对现场仪表输出的电压电流进行采集。现场仪表输出的模拟信号有4-20mA、0-20mA、±10V、±5V、0-10V、0-5V等。自动化设备中的PLC、运动控制器、IO扩展模块模拟量的采集精度一般要求在0.1%,通道数据更新率为1kSPS。
在传统的模拟量采集电路设计需要用±15V给模拟前端供电、精密的采样电阻、双电源供电模拟开关、精密的运放及ADC。这些都造成模拟量采集设计的复杂度上升,并增加了BOM的成本。本文将介绍基于ADI AD411X方案,如何降低模拟量采集设计的复杂性,缩短开发周期。
一、传统的模拟量采集解决方案
传统的模拟量采集用模拟 开关+ 运放+ADC的方案 。
功能框图如下图:该方案的特点如下:
• 整个方案的电压,电流精度最好可达0.1%(需要出厂校准); • 需要提供±15V电源; • 需要精密电阻; • 模拟开关的逻辑控制脚需要隔离; • 需要ADC、ADC基准源、双电源供电模拟开关、精密运放。
二、ADI的模拟量采集解决方案
为降低模拟量采集的设计复杂度,ADI新出AD411X系列模拟量采集方案,AD411X是一款低功耗、低噪声、24位Σ-Δ型ADC,集成了模拟前端(AFE),支持全差分或单端、高阻抗(≥1MΩ)双极性±10 V电压输入和0 mA至20 mA电流输入。
方案框图如下:..
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