带温度补偿的PH测量仪参考设计

该设计为带温度补偿功能的PH测量仪整体解决方案，电路主要由三部分构成：pH探针缓冲器、ADC和数字及电源隔离器。

AD8603，是一款精密微功耗(最大值50 μA)及低噪声(22 nV/√Hz)CMOS运算放大器，配置为连接 AD7793通道之一输入的缓冲器。AD8603的典型输入偏置电流为200 fA，为高内部电阻pH探针提供了一种有效的解决方案。

pH检测和温度补偿系统基于AD7793，24位(Σ-Δ)ADC。它有三个差分模拟输入和一个片内低噪声、可编程增益放大器(PGA)，其范围为单位增益至128。AD7793的最大功耗仅为500 μA，适用于任何低功耗应用。有一个低噪声、低漂移内部带隙基准电压源，而且也可采用一个外部差分基准电压。输出数据速率可通过软件编程设置，可在4.17 Hz至470 Hz的范围内变化。

ADuM5401(四通道数字隔离器，集成DC-DC转换器)提供微控制器与AD7793数字线路之间的数字信号和电源隔离功能。利用iCoupler芯片级变压器技术，能够隔离逻辑信号和DC/DC转换器中的电源反馈路径。

 pH传感器简化原理图：

本设计PH测量仪电路是一个完全隔离式低功耗pH传感器信号调理器和数字化仪，并且带有自动温度补偿以实现高精度。该电路可为0至14范围内的pH值提供精度为0.5%的读数，无噪声代码分辨率大于14位，适用于多种工业应用，如化工、食品加工、水处理、污水分析等。并且，电路支持众多内部电阻超高(范围从1 MΩ至数GΩ) 的pH传感器，其数字信号和电源隔离设计使其免受恶劣工业环境中常见的噪声和瞬变电压的影响。

更多详细设计说明讲解，详见附件内容的原文出处。

附件内容截图：