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高精度信号链解决方案:传感器的输出通常极小,需要加以适当放大和线性化(根据需要)之后,才能由任何数据采集系统进行处理。
可通过众多方式之一执行此传感器原始输出的信号调节。一种实施方式是先使用运算放大器/仪表放大器,然后使用通用 ADC 的分立式解决方案。另外,可以使用特殊用途的专用信号调节芯片提供经过调节的模拟输出。模拟前端(集成 ADC 解决方案)是广受欢迎的拓扑。性能、分辨率、电路板面积、特殊功能和成本是有助于确定特定传感器类型正确架构的其中一些主要参数。 准确采集传感器输出信号的信号调节类型和特定要求取决于所测量的实际传感器类型。 以下部分包括一些常见传感器测量技术的详情: 温度传感器:热电偶 精度信号链的另一个方面要求在驱动传感器通过 4-20mA 电流环路输出中发挥作用。电流信号不易受到噪声的影响,因其可避免与电压信号相关联的潜在压降或电气干扰。4 至 20mA 发送器可将物理信号或测量值(如温度或压力)转换为更易于传输至控制系统的 4mA 至 20mA 电信号。信号经过选择,4mA 输出对应 0% 模拟信号电平,20mA 将表示 100% 模拟信号输出。4-20mA 行业公认标准允许使用低于 4mA 和高于 20mA 反信号电平进行故障诊断,以提示接收器导线连接存在损坏或故障,或传感器出现故障。典型的 4-20mA 环路实施包括高精度线性低 Iq DAC (在 ADC 用于输入级的情况下)和 4-20mA 发送器。TI 可提供满足这些要求的各种产品。有关与每个传感器类型相关的推荐器件列表,请参阅推荐的解决方案。 |
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