TIDA-00168

采用 RTD 或 集成温度传感器实现冷端温度补偿 (CJC) 的热电偶 AFE

TIDA-00168

设计文件

概述

此参考设计的唯一目标是全面详细说明如何设计一个简单、稳健且准确的模拟前端 (AFE),用于通过热电偶传感器进行精密温度测量。TIDA-00168 以分步方式解释了所涉及的原理、操作和复杂性。另外,此参考设计强调多个主题,如误差分析、抗混叠滤波器的必要性、用于传感器诊断的偏置电阻器、CJC、针对传感器数据的线性化技术以及印刷电路板的设计挑战。

特性
  •  传感器输入:K 型热电偶
  •  热电偶温度范围 –200°C 至 1372°C
  •  无噪声分辨率:0.02ºC
  •  使用冷端补偿 (CJC)
  •  电阻式温度检测器 (RTD) 或 ADS1220 内部温度传感器
  •  满足 IEC61000-4 标准:
    • 电气快速瞬变 (EFT)、静电放电 (ESD) 和浪涌
    • 场发射器工作温度范围 –40°C 至 +85°C
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参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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设计布局和元件的详细原理图

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元件放置方式设计布局的详细原理图

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在设计中包括 TI 米6体育平台手机版_好二三四和可能的替代米6体育平台手机版_好二三四。

Precision ADCs

ADS1220具有 PGA、VREF、SPI 和两个 IDAC 的 24 位 2kSPS 四通道低功耗 Δ-Σ ADC

数据表: PDF | HTML
I2C 通用 I/O (GPIO)

TCA9535具有中断和配置寄存器的 16 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器

数据表: PDF | HTML
MSP430 微控制器

MSP430FR5949具有 64KB FRAM、2KB SRAM、AES、12 位 ADC、比较器、DMA、UART/SPI/I2C 和计时器的 16MHz MCU

数据表: PDF | HTML
串联电压基准

REF50202.048V、3µVpp/V 噪声、3ppm/°C 温漂、精密串联电压基准

数据表: PDF | HTML

开始开发

软件

固件

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技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
* 设计指南 Thermocouple AFE Using RTD and Internal Temperature Sensor of ADS1220 for CJC 2014年 11月 16日

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