ZHCACG9A june 2018 – march 2023 ADS1120 , ADS112C04 , ADS112U04 , ADS1147 , ADS1148 , ADS114S06 , ADS114S06B , ADS114S08 , ADS114S08B , ADS1220 , ADS122C04 , ADS122U04 , ADS1247 , ADS1248 , ADS124S06 , ADS124S08 , ADS125H02 , ADS1260 , ADS1261 , ADS1262 , ADS1263
IDAC 电流源可驱动 RTD 和基准电阻 RREF。由于同一电流驱动两个元件,因此 ADC 测量是比例式测量。RTD 电阻的计算不需要转换为电压,但需要具有高精度和低漂移的精密基准电阻。
测量电路需要:
首先,确定 RTD 的工作范围。例如,如果温度测量范围为 −200°C 至 850°C,那么 PT100 RTD 的范围为 20Ω 至 400Ω。
基准电阻必须大于最大 RTD 值。基准电阻和 PGA 增益决定了测量的正满量程范围。
然后,选择基准电阻和 IDAC 电流值。理想情况下,选择最大 IDAC 电流可将传感器信号增加到高于系统中任何噪声的水平,从而提供出色的性能。但是,在确定这些值时还需要考虑其他几个因素。首先,较高的电流可能会导致 RTD 自发热,这会增加测量误差。其次,基准电阻可在传感器测量中进行电平转换。该电平转换用于提高模拟输入信号的直流偏置,以便电压处于 PGA 的输入范围内。通常,为了实现出色运行,模拟输入信号设置在接近 1/2 Vs 的位置。
要验证设计是否在 ADC 工作范围内,请计算 AIN1 和 AIN2 的电压以及最大差分输入电压。在给定增益设置和电源电压的情况下,验证 VAIN1 和 VAIN2 是否处于 PGA 的输入范围内。根据所需的温度测量值使用最大 RTD 电阻。
此外,根据 VAIN1 计算得出的 IDAC 源输出电压必须足够低于 AVDD,才能处于 IDAC 电流源的顺从电压范围内。当 IDAC 输出电压上升到太接近 AVDD 时,IDAC 将失去顺从性并且激励电流将减小。
基准电阻器 RREF必须是具有高精度和低漂移的精密电阻器。RREF 中的任何误差在 RTD 测量也会出现。所示出的 REFP0 和 REFN0 引脚作为开尔文连接与 RREF 电阻器相连,以获得最佳的基准电压测量值。这消除了作为基准电阻测量误差的一切串联电阻。
引线电阻是两线 RTD 测量中的一个误差项。之前的计算忽略了引线电阻,但可以添加到 RRTD 项中。