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智能变送器

计划引见

正在研制某智能现场仪表的历程中,运用单片HART调制解调器SD2057和数模转换器SD2421设想实现了其中的HART和谈近程通讯模块,具有高精度、低功耗、低成本、事情可靠性下的长处。

此计划重要针对某带HART通信现场仪表近程通讯模块的设想取实现要求,基于SD2057供应的HART调制解调解决方案和SD2421供应的4~20mA电流环解决方案,完成带HART和谈智能变送器的软硬件设想。

计划特性

如电路框图所示,电路中的VCC由SD2421掌握调解管U2发生,可用于体系中其他电路供电。调解管U2必需接纳耗尽型的MOS管,可运用DN25D或BSP129。加上3.9V的稳压管D1能够防备某些状况下的上电打击,防备电路泛起毛病时发生高压。二极管D2可防止内部输入的环路电源极性接反。电路中的2.5V和1.25V基准电压也由SD2421发生,可作为体系中传感器或A/D转换芯片的参考电压。SD2421管脚C1、C2、C3衔接的电容发起接纳NPO(或CG0)材质的陶瓷电容。C10(2.2uF),C12(4.7uF),C15(4.7uF)发起接纳钽电容。

SD2057内部集成了相符bell202尺度的调制器、解调器、吸收滤波器、发送旌旗灯号整形电路、载波检测等电路,因为SD2057的这些特性,设计时如图3。SD2057有内部基准电压源,也可运用SD2421输出的2.5V电压源作为基准,合营一些内部无源元件,便能完成知足HART和谈物理层要求的电路设计。

SD2421是SDIC公司推出的单片下机能数模转换器,只需外接一个FET调解管和少许的无源器件,控制器经由过程三线接口CLOCK、DATA和LATCH写入响应16位数字码,便可输出对应的16位分辨率4~20mA模仿电流。

HART旌旗灯号经由过程C19取SD2421的C3引脚衔接的电容分压,正在C3引脚构成一个输入电压。经由芯片内部发生一个基准电流,放大2001倍后叠加到环路上,便可正在环路上发生1mA峰峰值的电流旌旗灯号。从而将HART旌旗灯号以1mA峰峰值整平均值情势叠加到环路上,经由过程环路传输,使得全部体系实现数字和模仿同时传输。如需调解耦合到环路的HART旌旗灯号的幅度,可经由过程调解C19电容实现。


运用框图

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