基于精密模擬微控制器的溫度監(jiān)控解決方案
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當(dāng)VIN = 0時，將產(chǎn)生滿量程電流，此時VRLOOP = VREF。因此，滿量程電流為VREF/RLOOP，或者約為24 mA。當(dāng)VIN = VREF/2，無電流流動。
VIN時放大器OP193為高阻抗?fàn)顟B(tài)，不會構(gòu)成PWM濾波輸出的負載。放大器輸出的變化幅度很小，僅約為0.7 V。
量程極限(0 mA至4 mA和20 mA至24 mA)處的性能無關(guān)緊要;因此，運算放大器不需要在電源軌時具有良好的性能。
R1和R2的絕對值無關(guān)緊要。不過應(yīng)注意，R1與R2的匹配度很重要。
還應(yīng)注意利用ADuC7060/ADuC7061上ADC0的輸入通道測量VR12點電壓的可能性。此ADC測量結(jié)果可以用作反饋，以便PWM控制軟件調(diào)整4 mA至20 mA電流設(shè)置。
ADuC7060/ADuC7061的主ADC測量RTD上的電壓。RTD由片內(nèi)激勵電流源IEXC0激勵。建議將激勵電流配置為200 μA以降低功耗，測量間隙應(yīng)將其關(guān)閉。主ADC前端的內(nèi)部PGA增益配置為16或32。RTD測量的基準(zhǔn)源可以是內(nèi)部基準(zhǔn)源或外部5.62 kΩ參考電阻。選擇外部電阻可以進一步降低功耗。有關(guān)RTD與ADC接口和ADC結(jié)果線性化技術(shù)的詳細信息，請參考應(yīng)用筆記AN-0970和電路筆記CN-0075。
該電路的功耗要求取決于溫度監(jiān)控模塊是直接采用4 mA至20 mA環(huán)路電源供電，還是采用4線式有源環(huán)路供電(溫度監(jiān)控模塊采用獨立電源)。本文假設(shè)溫度監(jiān)控模塊采用環(huán)路電源供電，因此該模塊的總功耗不應(yīng)超過約3.6 mA。
為支持低功耗運行，可以對內(nèi)部POWCON0寄存器進行編程，以降低ADuC7060/ADuC7061內(nèi)核的工作速度。其最高頻率10.28 MHz可以按2的冪(2至128)進行分頻。測試期間使用的時鐘分頻值為16，此時內(nèi)核速度為640 kHz。主ADC使能時，增益為32。PWM也可使能。所有其它外設(shè)均禁用。
針對我們的電路和測試設(shè)置，表1詳細列出了IDD的各項功耗，表2則列出了各種外設(shè)的功耗。
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