ZHDA015 January   2026 ADS124S06 , ADS124S08

 

  1.   1
  2.   摘要
  3. 1电路设计和测试系统
    1. 1.1 设计概述
    2. 1.2 RTD 测量的 EMC 测试板概述
      1. 1.2.1 输入配置及 ADC 设置
        1. 1.2.1.1 采用低侧基准的 3 线 RTD 测量的配置及设置
        2. 1.2.1.2 采用高侧基准的 3 线 RTD 测量的配置及设置
      2. 1.2.2 温度误差 - RTD 测量
        1. 1.2.2.1 根据 RTD 电阻计算 RTD 温度
        2. 1.2.2.2 根据 RTD 测量值计算温度误差
        3. 1.2.2.3 实验设置和结果
    3. 1.3 TC 测量的 EMC 测试板概述
      1. 1.3.1 输入配置及 ADC 设置
        1. 1.3.1.1 输入配置
        2. 1.3.1.2 热电偶特性及 ADC 设置
      2. 1.3.2 温度误差 - TC 测量
        1. 1.3.2.1 根据 TC 热电电压计算温度
        2. 1.3.2.2 根据 TC 测量值计算温度误差
        3. 1.3.2.3 实验设置和结果
    4. 1.4 针对 EMC 合规性的电路设计注意事项
      1. 1.4.1 模拟输入保护
      2. 1.4.2 抗混叠滤波器
      3. 1.4.3 每个输入连接器引脚上的高压电容器
      4. 1.4.4 用于放电路径的高压电容器及电阻器
      5. 1.4.5 数字信号串联电阻器
      6. 1.4.6 数字隔离
      7. 1.4.7 电源和保护
    5. 1.5 针对 EMC 合规性的 PCB 布局注意事项
      1. 1.5.1 PCB 层堆叠及接地平面
      2. 1.5.2 避免较长返回路径
      3. 1.5.3 避免 PCB 布线中出现 90 度弯曲
      4. 1.5.4 利用防护环隔离干扰信号
      5. 1.5.5 去耦电容器
      6. 1.5.6 差分信号布线
      7. 1.5.7 拼接过孔
      8. 1.5.8 隔离栅布局
      9. 1.5.9 元件放置
    6. 1.6 测试系统
  4. 2测试细节和结果
    1. 2.1 标准和测试准则
    2. 2.2 静电放电 (ESD)
    3. 2.3 辐射抗扰度 (RI)
    4. 2.4 电快速瞬变 (EFT)
    5. 2.5 浪涌抗扰度 (SI)
    6. 2.6 传导抗扰度 (CI)
  5. 3原理图、PCB 布局和物料清单
    1. 3.1 原理图 - RTD EMC 测试板
    2. 3.2 原理图 - TC EMC 测试板
    3. 3.3 PCB 布局 - RTD EMC 测试板(4 层)
    4. 3.4 PCB 布局 - RTD EMC 测试板(2 层)
    5. 3.5 PCB 布局 - TC EMC 测试板(4 层)
    6. 3.6 PCB 布局 - TC EMC 测试板(2 层)
    7. 3.7 物料清单 - RTD EMC 测试板
    8. 3.8 物料清单 - TC EMC 测试板
  6. 4总结
  7. 5参考资料

根据 RTD 电阻计算 RTD 温度

RTD 使用 Callendar-Van Dusen 方程来描述 RTD 电阻与所测温度之间的关系。在两个不同的温度范围内需要不同公式:

公式 21 提供了 0˚C 至 850˚C 范围内 RTD 电阻同温度之间的关系:

方程式 21. RRTDT=R0×(1+A×T+B×T2)

通过求解公式 22 中的二次方程,根据电阻计算温度:

方程式 22. TRTD°C=-A2-4×B×1-RRTDTR02×B

其中:

  • RRTD(T)= 温度 (T) 下的电阻。

  • R0 =0°C 下的电阻(对于 PT100 RTD,R0 = 100Ω)。

  • T = 以摄氏度 (°C) 为单位的温度。

公式 22 中的 A、B 和 C 称为 Callendar-Van Dusen 常量,从符合 IEC 60751 和 ASTME1137 标准的铂 RTD 经过实验确定的参数推导得出:

方程式 23. A=3.908310-3
方程式 24. B=-5.77510-7
方程式 25. C=-4.18310-12

公式 26 提供了 -200˚C 至 0˚C 范围内 RTD 电阻同温度之间的关系:

方程式 26. RRTDT=R0×[1+A×T+B×T2+C×T-100×T3]

根据电阻计算温度需要确定该二次方程的倒数,该二次方程涉及复杂数学运算。相反,使用公式 27 中所示的最佳拟合五阶多项式作为高精度近似值:

方程式 27. TRTD°C=-242.02+2.2228×RRTD+2.585910-3×RRTD2-4.82610-6×RRTD3-2.818310-8×RRTD4+1.524310-10×RRTD5