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AD7293:用于多通道电流与温度监测的12位监控器件-电路方案

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简介:
AD7293是一款先进的12位模拟数字转换器,专门设计用于在工业环境中同时测量多个通道的电流和温度。此设备为系统提供了精确且可靠的监测解决方案,适用于需要多参数实时监控的应用场景。 AD7293是一款集成了多通道ADC、DAC、电流传感器以及温度传感器的12位监控器件。关于AD7293的具体详情,请参考其数据手册;使用EVAL-AD7293SDZ时,也应参照该数据手册中的“评估板硬件”部分来了解各种连接选项的配置信息。EVAL-AD7293SDZ需要搭配EVAL-SDP-CB1Z板一起工作,并通过后者与PC的USB端口进行通信。随附软件方便用户对AD7293的各项设置。 该器件的优势和特点包括: - 配备4个闭环功率放大器(PA)漏极电流控制器。 - 具有PA保护、时序控制及报警功能,兼容耗尽型与增强型功放。 - 拥有高度集成的特性:包含4路非专12位ADC输入(典型积分非线性误差为±0.5 LSB)、8个12位电压DAC(建立时间不超过1.3 μs)以及4个高端电流检测放大器(增益误差在±0.1%以内),还包括两个外部温度传感器接口和一个内部温度传感器。 - 内置的片上基准源提供2.5V参考电压,为监控与控制功能提供了灵活的操作范围。ADC输入支持从0 V至1.25 V、0 V至2.5 V及0 V至5 V的不同电平;而DAC则覆盖了双极性和单极性两种模式下的多种电压区间。 - 电流检测增益可调,提供6.25、12.5、25、50和100等多种选项。此外还具备闭环设定点斜坡时间控制功能。 欲了解更多特性,请参考AD7293的数据手册。

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客服
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  • AD729312-
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    AD7293是一款先进的12位模拟数字转换器,专门设计用于在工业环境中同时测量多个通道的电流和温度。此设备为系统提供了精确且可靠的监测解决方案,适用于需要多参数实时监控的应用场景。 AD7293是一款集成了多通道ADC、DAC、电流传感器以及温度传感器的12位监控器件。关于AD7293的具体详情,请参考其数据手册;使用EVAL-AD7293SDZ时,也应参照该数据手册中的“评估板硬件”部分来了解各种连接选项的配置信息。EVAL-AD7293SDZ需要搭配EVAL-SDP-CB1Z板一起工作,并通过后者与PC的USB端口进行通信。随附软件方便用户对AD7293的各项设置。 该器件的优势和特点包括: - 配备4个闭环功率放大器(PA)漏极电流控制器。 - 具有PA保护、时序控制及报警功能,兼容耗尽型与增强型功放。 - 拥有高度集成的特性:包含4路非专12位ADC输入(典型积分非线性误差为±0.5 LSB)、8个12位电压DAC(建立时间不超过1.3 μs)以及4个高端电流检测放大器(增益误差在±0.1%以内),还包括两个外部温度传感器接口和一个内部温度传感器。 - 内置的片上基准源提供2.5V参考电压,为监控与控制功能提供了灵活的操作范围。ADC输入支持从0 V至1.25 V、0 V至2.5 V及0 V至5 V的不同电平;而DAC则覆盖了双极性和单极性两种模式下的多种电压区间。 - 电流检测增益可调,提供6.25、12.5、25、50和100等多种选项。此外还具备闭环设定点斜坡时间控制功能。 欲了解更多特性,请参考AD7293的数据手册。
  • PT100传感设计-
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    本设计详述了采用PT100温度传感器构建一个多通道测温控制系统的电路方案,涵盖硬件选型、信号处理及系统集成等关键技术细节。 PT100温度传感器是一种常见的工业控制类温度测量工具。由于其电阻变化较小,通常需要通过变换、放大电路以及模数转换来获取准确的温度值,并利用MCU进行计算得出最终结果。美信公司最新推出的MAX31865芯片集成了所有用于处理PT100信号的功能模块,包括前置电路和模数转换器,在简化设计的同时提高了测量精度。 在使用MAX31865时需要注意以下几点: - 通信时序的分析、寄存器读写以及故障信息解析。 - MAX31865采集电阻值特性要求高精度的电路转换与低误差传感器连线,推荐采用四线制接法以消除线路电阻带来的影响。 此外,在进行温度测量的过程中还需要考虑通道之间的切换时间、采样数据处理和输出控制等环节,并应用相应的算法来优化性能。各模块间需要协调配合才能实现高效的数据采集流程。 实物展示: - GD32主控板:根据实际需求对GD32红版进行了微调,针脚焊接至反面。 - 多路转换电路板及整体装配图。 - 温度测量示例包括四个通道的电阻值与对应的温度偏差情况如下表所示: | 通道 | 测量电阻(Ω) | 实际温度(℃) | 计算出的温度(℃) | | ---- | -------------- | ------------- | ------------------- | | 1 | 200 | 255 | 267 | | | | | | | 2 | 200 | 259 | 267 | | | | | | | 3 | 100 | 3 | 0 | 以上设计和测试结果表明,MAX31865芯片在提高温度测量准确度方面具有显著优势。
  • 非接触式
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    本方案提供一种非接触式温度监测电路设计,采用红外传感器实现对目标物体表面温度的准确测量。适用于医疗、工业等领域,操作便捷且无污染风险。 如何无接触地检查温度?该项目结合了PIR检测、红外摄像头及手势识别功能以实现完美的安全性。 非接触式温度监控器是围绕有限状态机构建的,并包括七个阶段。 第一阶段:初始化 系统在此期间启动并测试传感器,确保其正常运行。 第二阶段:睡眠 此模式下,系统的功耗处于最低水平。 第三阶段:唤醒 当PIR感应到有人接近时,会激活整个温度监控系统。 第四阶段:拍摄照片 红外摄像头将捕捉图像,并在屏幕上显示出来以供查看。 第五阶段:结果呈现 如果未检测出体温异常,则显示屏上会出现绿灯。一段时间后,系统自动返回睡眠模式。 第六阶段:问题与行动 若发现有发热情况,会通过红灯提示并提供两种选择给被测者——再次拍摄照片或寻求帮助。 选项以相应的手势显示在屏幕上: 从右向左表示重新拍照;从左向右则代表呼叫援助。 第七阶段:求助请求 如果选择了求援,则系统将通过WiFi发出联系信号。之后,整个设备会返回到低功耗的睡眠状态。
  • 实时,LM35系统助你精准掌!-
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    本电路方案介绍基于LM35精密模拟温度传感器构建的实时温度监测系统,提供精确、可靠的温度数据,适用于各种环境监控需求。 基于LM35的测温系统设计采用了LCD1602实时显示温度的方式,并提供了原理图、PCB以及源代码。 LM35是一种广泛使用的温度传感器,其内部进行了补偿处理,因此输出可以以0℃为起点开始变化。它的基本工作原理是:温度传感器电路将测量到的温度信号转换成电压信号并传递给信号放大电路;随后与温度值对应的电压信号经过放大后被送至A/D转换电路进行进一步处理;该过程把模拟的电压信号转化为数字量,然后发送给单片机系统。接收到数据之后,单片机会根据显示需求对这些数值信息进行必要的加工和整理,并最终将其传输到温度显示系统中以完成整个测温流程。 设计包括了用于说明原理与布局的相关图表资料。
  • ADuCM360基热系统设计
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    本简介针对ADuCM360芯片设计了一套高效的热电偶温度监控系统电路方案,详细介绍其硬件架构、信号处理流程及软件算法。 本电路在精密热电偶温度监控应用中使用ADuCM360精密模拟微控制器,并控制4mA至20mA的输出电流。ADuCM360集成了双通道24位∑-△型模数转换器(ADC)、双通道可编程电流源、12位数模转换器(DAC)、1.2V内置基准电压源以及ARM Cortex-M3内核,具有126KB闪存和8KB SRAM存储空间,并配备了各种数字外设如UART接口、定时器、SPI和I2C接口。在该电路中,ADuCM360连接到一个T型热电偶与一个100Ω铂电阻温度检测器(RTD)。RTD用于冷结补偿。低功耗的Cortex-M3内核将ADC读数转换为实际温度值。支持的T型温度范围是−200°C至+350°C,对应的输出电流范围是4mA至20mA。 本电路提供了一种完整的热电偶测量解决方案,并且所需外部元件很少,可以适应高达28V的环路电压并采用环路供电。在应用中使用了ADuCM360以下特性:12位DAC及其灵活的片内输出缓冲器用于控制NPN晶体管BC548;通过调节此晶体管的VBE电压来设定流经负载电阻(47Ω)的电流值,从而实现所需的输出。为了提高精度并消除失调和增益端点误差,ADC0会测量反馈电压,并根据该读数调整DAC输出以确保±0.5°C的精度。 此外,ADuCM360内置24位Σ-Δ型ADC及PGA,在软件中将热电偶与RTD设置为32倍增益。双通道电流源可在0μA至2mA范围内配置,并在本例中使用了200μA以减少RTD自发热误差。ADuCM360的内部基准电压源精度高,适合测量热电偶电压。 对于RTD电阻测量,采用比率式设置将外部参考电阻(RREF)连接至VREF+和VREF−引脚上;为了降低输入泄漏影响,启用片内基准电压缓冲器。偏置电压发生器(VBIAS)用于设定热电偶共模电压为AVDD/2 (900 mV),从而无需外部电阻。 ADuCM360的ARM Cortex-M3内核具有126KB闪存和8KBSRAM,以运行用户代码、配置控制ADC,并将热电偶与RTD输入转换成温度值。此外还利用AIN9电压水平进行闭环反馈控制并持续监控DAC输出。 电路中的T型(铜-康铜)热电偶具有−200°C至+350°C的温度范围,灵敏度约为40ΩV/°C,在双极性模式和32倍PGA增益设置下可以覆盖整个温度范围。RTD则用于冷结补偿。 此电路设计需要在多层PCB上构建,并且具有较大的接地层以确保最佳性能。相关附件包括原理图、PCB的PDF文件,以及材料清单等详细资料。
  • DS18B20系统实现
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    本项目设计并实现了基于DS18B20传感器的多通道温度监控系统,能够实时、精准地采集和显示多个点位的温度数据,适用于各种环境监测需求。 实现DS18B20多路温度检测功能,并包含Protues仿真和原码。
  • 500V共模-设计解决
    优质
    本方案提供了一种针对500V共模电压环境下的电流监控电路设计,有效保障了电气系统的安全运行与精确监测。 本电路监控系统能够监测电流,并能在高达+500V的正高共模直流电压下运作,误差小于0.2%。负载电流通过一个外部分流电阻来测量,该电阻值应被适当选择,在最大负载电流时产生约500mV的分流电压。 当与外部PNP晶体管配合使用时,AD8212能够在超过500V正高共模电压的情况下精确放大差分输入信号。电路中的电流隔离由四通道隔离器ADuM5402提供,这不仅提供了保护作用,还使下游电路免受高共模电压的影响。此外,数字隔离器ADuM5402还能为电路供应+3.3V的隔离电源。 测量结果通过一个简单的双线SPI兼容串行接口由AD7171以数字形式输出。这一设计组合提供了一个精确且高效的正高压供电轨电流检测解决方案,具有元件数量少、成本低和功耗小的特点。
  • INA219模块-设计解决
    优质
    简介:INA219是一款高性能传感器,专门用于测量电流和电压。它为电子工程师提供了精确、可靠的电路设计解决方案,在电源管理和电机控制等领域有广泛应用。 感应总线电压范围为0V至26V,可报告电流、电压和功率的16个可编程地址。在整个温度范围内精度达到±0.5%。具备筛选选项校准寄存器功能。
  • 【RT-Thread作品展示】湿设计
    优质
    本项目提供了一套基于RT-Thread操作系统的温湿度监测电路设计方案,包括硬件选型、软件架构及代码实现等内容。 【RT-Thread作品秀】温湿度监测设计 作者:Star.Water 概述产生背景: 当前的温湿度监控设备大多只能显示实时环境参数,并不能查看历史记录或曲线图,无法直观地展示温度和湿度的变化情况。因此本次设计旨在开发一款可以同时显示当前数据及历史变化趋势的产品。 实现功能: 仪表盘上会实时更新并显示当前的温度与湿度;此外还提供一个图表界面用于展示过去的数据信息。 硬件环境: 使用ART-Pi平台,搭载RT-Thread操作系统版本为rt-thread-v4.0.2。开发工具采用MDK5.21。 移植了RT-Thread到STM32H50,并设置系统滴答时钟以产生每毫秒一次的中断来驱动RTOS。 #define RT_HEAP_SIZE (1024*40) // 定义堆大小为 40KB #define RT_MAIN_THREAD_STACK_SIZE 1024 // 主线程栈空间大小设为 1K 字节 其他配置沿用默认硬件框架,其中ART-Pi与STM32L4开发板均运行RT-Thread操作系统。通过串口通信实现数据传输。 传感器参数采集由阿里云的stm32L4开发板负责,并将收集到的数据记录写入SD卡中。 屏幕部分采用10*10以内的转接板,参考正点原子和野火的设计方案自行绘制电路图并通过嘉立创打样完成。考虑到显示屏尺寸为 180mm * 100mm ,因此使用了三块小板拼接而成。 软件框架说明: RT-Thread通过系统滴答定时器产生每毫秒一次的中断来驱动;LVGL则利用定时器3实现相同功能。 各个线程资源分配如下:机智云WIFI远程遥控和传感器参数采集在STM32L496板子上完成。 软件模块说明: ART-Pi与STM32L496之间的通信采用了自定义协议,该协议要求包头及尾部均需进行双字节验证以减少传输错误的概率;同时每一帧数据的结尾都会附加16位校验值来确保在受到干扰时仍能正确发送参数。 使用过程中发现RT-Thread中的printf和sprintf函数功能不全,无法支持类似%0.2这样的格式化选项用于指定小数点后的精度。 调试阶段主要依赖于VS2017环境进行LVGL的初步设置,在完成电脑端测试后迅速移植到单片机上运行。 比赛感悟: 一直以来都有计划自己编写一个LVGL项目,但由于白天工作晚上还要照顾孩子而没有足够的时间。借助这次比赛的机会给自己施加了一定压力,并且通过每天加班努力学习掌握了基本操作。 RT-Thread是一款非常容易进行移植的实时操作系统,仅需一个中断即可驱动整个系统运行;同时其软件包也非常实用,在未来的学习过程中一定要加以利用。尽管此次因为时间紧迫仍然使用MDK开发环境并手动移植了RTT,但还是决定以后要多尝试其他工具和方法。 虽然在功能实现方面还有一些设想未能完成,但是会继续努力改进和完善现有设计。 非常感谢RT-Thread提供的参赛机会,在这次比赛中不仅学到了很多知识也更加深入地了解了该操作系统。尽管比赛即将结束但在技术学习的道路上永远不会停下脚步!
  • 4-20mA智能变送设计及
    优质
    本项目专注于4-20mA多通道智能温度变送器的设计与研发,涵盖硬件架构、电路布局及其优化方案,旨在提升工业测量系统的精度和稳定性。 该多通道温度变送器硬件提供电源接口、4-20mA电流信号接口以及Hart信号接口,并且这三个端口共用。此外还提供了传感器RTD/TC接入端口。此设备主要采用ADI公司的带有自校验功能的多通道ADC和EPSON公司超低功耗16位MCU ADC7124-4进行设计,内部集成了24位∑-△ADC、缓冲器以及PGA(可编程增益放大器)。 该智能温度变送器评估套件具备高精度、信号隔离、LCD显示功能,并支持HART协议。此外还具有环路供电和接口保护等特性。此设备能够将标准热电阻或热电偶的温度信号转换为4-20mA电流信号并通过供电环路输出。 硬件设计框图详见附件内容截图。