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ZHCAE20 May 2024 ADS124S08 , INA326 , MSPM0G3507 , OPA387 , PGA900 , REF200

3.3 比率测量

TI 还开发了特定的 IC 来满足 NTC 和 RTD 信号调节应用的要求。这种 IC 通常集成了两个可调节恒流源来激励 NTC 和 RTD 传感器。IC 还集成了高分辨率 ADC 和相关的 PGA，用于信号调节。对于多通道应用，IC 还集成了一个多路复用器。其他用户界面可满足不同的要求。典型的 IC 是 ADS124S08。图 3-3 展示了使用 3 线 RTD 测量温度的典型 ADS124S08 配置。

图 3-3 基于 ADS124S08 的集成 RTD 信号调节电路

ADS124S08 的内部可调节恒流源 1 的电流经过基准电阻 R_REF、二极管、R_lead1、RTD、R_lead3 和 R_bias，然后返回到接地。内部可调节恒流源 2 的电流也从 ADS124S08 流经二极管、R_lead2、R_lead3 和 R_bias，然后返回到接地。此处 R_lead1、R_lead2 和 R_lead3 是 RTD 导线的电阻器，具有相等的电阻。由于激励电流产生的电压在完全相同的激励电流下完全相同并被抵消，因此消除了引线电阻的影响。假设恒流源的值为 I、PGA 增益为 G，则 ADC 输入电压可以为：I×R_RTD×G。ADC 基准可以等于 R_REF 的电压。因此，ADC 结果可以是：

方程式 3.

D = \frac{V_{A D C}}{V_{R E F}} = \frac{I \times R_{R T D} \times G}{I \times R_{R E F}} = \frac{R_{R T D} \times G}{R_{R E F}}

方程式 3 表明 ADC 结果与恒流源精度无关，仅与基准电阻器和放大器增益有关。客户可以直接根据 ADC 结果获取 RTD/NTC 的电阻值，然后推断温度。

ADS124S0x 具有 PGA 和电压基准的低功耗、低噪声、高集成度、6 通道和 12 通道 4kSPS 24 位 Δ-Σ ADC 数据表和 RTD 测量基本指南 应用手册介绍了如何消除可调恒流源的引线电阻器和误差所带来的影响，从而获得更高的精度。有关更多详细信息，请参阅数据表和应用手册。