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高性能、低成本、极简外围的V/I转换芯片---LTS110

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完美替代运放/XTR111产生的4-20mA电路

4-20mA是常见的工业模拟信号,主要用于传输变送器/传感器的测量数据以及泵阀的控制信号

为什么工业现场会使用4-20mA?首先在工业现场,要完成信号的调理并进行长线传输,会产生以下问题:

第一,如果传输的信号是电压信号,传输线会受到来自现场的各种噪声的干扰;

第二,由于采样端并非绝对高阻,以及传输线的存在线阻,会导致传输压降产生;

采用电流信号的原因是不容易受干扰,因为工业现场的噪声电压的幅度可能达到数V,但是噪声的功率很弱,所以噪声电流通常小于nA级别,因此给4-20mA传输带来的误差非常小;电流源内阻趋于无穷大,导线电阻串联在回路中不影响精度,因此在普通双绞线上可以传输数百米;由于电流源的大内阻和恒流输出,在接收端我们只需放置一个250欧姆到地的电阻就可以获得0-5V的电压,低输入阻抗接收器的好处是nA级的输入电流噪声只产生非常微弱的电压噪声。

4-20mA的电流环便是用4mA表示零信号,用20mA表示信号的满刻度,而低于4mA高于20mA的信号用于各种故障的报警。

为什么选择4-20mA而不是0-20mA呢?很简单,如果0是最小,那么开路故障就检测不到了!

对于两线制仪表来说,只有两根线,一根是电源线,一根信号线,环路工作电流一般为3.5mA,即环路内的器件总电流不大于3.5mA,最大电流小于24mA。

对于三线制仪表来说,分为电源、信号线、GND,常见传输方式为信号线和GND,即常见的共地型三线制。

本次主要介绍三线制工业模拟接口介绍。

用户常见三线制电路一:

该电路为常见的HOWLAND结构,输出精度高,带载能力好。

用户常见三线制电路二:

该电路为常见的反馈型结构,使用仪放结构,可以有效提升反馈部分的共模抑制比

用户常见三线制电路三:

该电路使用的人还是比较多的。

用户常见的三线制电路四:

这个是集成芯片XTR111的电路。我司也有兼容XTR111的芯片,LTS111,下期再做详细介绍。

下面是上海先积集成(原上海客益电子团队)的三线制高性能、低成本、外围简洁的三线制------LTS110:

外围精简、LTS110封装为MSOP10

工作电压:8-36V

预留HART接口

外扩三极管散热

线性度两点校正4-20mA小于0.025%

电压系数<0.03%

负载(0-1000Ω@24V)系数<0.01%

内置基准(buffer后使用,温度系数小于20ppm)该基准可以用于传感器的ADC量化使用,DAC的基准(PWM积分的level-shift参照电平

工作温度:-45℃-125℃

该电路为PWM电平转换及RC一阶滤波及二阶Sallen-Key滤波电路

详细信息请咨询上海先积集成或韩振(微信同号:13921157039)

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先积集成

先积集成

上海先积集成电路有限公司(Linearin Technology Corporation)成立于2016年初,是一家专注于传感信号调理和功率电流感测应用的高端精密模拟芯片公司,总部位于上海,在深圳、西安和无锡等地设有研发中心。公司为智能家居、IoT物联网、工业控制和智能工厂、医疗设备、通信系统、汽车电子等市场提供创新产品和更优化的解决方案。先积产品涵盖高性能放大器、比较器、基准电压及线性电源、开关及复用器、接口电路、数据转换器、以及AFE & ASSP专用芯片等模拟及混合信号芯片。

上海先积集成电路有限公司(Linearin Technology Corporation)成立于2016年初,是一家专注于传感信号调理和功率电流感测应用的高端精密模拟芯片公司,总部位于上海,在深圳、西安和无锡等地设有研发中心。公司为智能家居、IoT物联网、工业控制和智能工厂、医疗设备、通信系统、汽车电子等市场提供创新产品和更优化的解决方案。先积产品涵盖高性能放大器、比较器、基准电压及线性电源、开关及复用器、接口电路、数据转换器、以及AFE & ASSP专用芯片等模拟及混合信号芯片。收起

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