低功耗HART智能环路供电仪器：4-20mA模拟与远程传感器通信

在电子测量领域，本文重点介绍了设计并实现了一款具有HART接口的完整4mA至20mA环路供电现场仪器。这种智能工业设备的核心组件包括低功耗、高性能的ADuCM360模拟微控制器，提供高精度的16位环路供电DAC AD5421，以及专为HART通信设计的低功耗AD5700调制解调器。 ADuCM360作为模拟前端，集成了双通道24位Σ-Δ型模数转换器，具备可编程增益仪表放大器、精密基准电压源和电流源，这使得它可以轻松处理多种类型的模拟传感器输入，如压力传感器、电阻式温度传感器、热电偶等，从而实现精确的数据采集。 HART接口部分，AD5700调制解调器支持数字双向通信，通过在4mA至20mA模拟电流信号上叠加1mA峰峰值的频移键控（FSK）信号，实现了远程校准、故障检测和过程变量的高效传输，这对于工业自动化中的温度和压力控制等关键环节尤为重要。该设计已经通过了HART通信基金会的认证，确保了其兼容性和可靠性。 设计者提供了丰富的评估和设计支持，包括CN0267电路评估板（DEMO-AD5700D2Z），其中包含了原理图、布局文件、物料清单和代码示例，便于工程师们在实际项目中快速理解和应用。 这款电路的优势在于其紧凑的功耗特性、强大的数据处理能力和高度的灵活性，使其在工业现场环境中表现出色。对于寻求高效、精确和节能的电子测量解决方案的工程师来说，这款具有HART接口的4mA至20mA现场仪器是一个理想的选择。