系统板 6599

MAXREFDES1152:基于MAX11270的四通道通用模拟输入


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MAXREFDES1152为四通道通用模拟输入,用于测量电压或电流信号。每路通道可配置为0至10V电压输入或0至20mA电流输入。引出24V电源,为外部2线、3线或4线传感器供电。

MAXREFDES1152为工业电压和电流测量提供完备的系统方案。模拟前端包括超摆幅(Beyond-the-Rails™) 模拟开关,利用运算放大器实现电压/电流输入选择和信号调理。MAX11270 24位模数转换器(ADC)是系统的核心器件,实现高精度测量。微控制器与MAX11270和MAX7317 10端口I/O扩展器通信,控制模拟前端并接收ADC转换结果。24V现场输入电源与模拟前端及微控制器相隔离,后者由USB电源供电。这种隔离设计提高系统在恶劣工业应用中的可靠性。

MAXREFDES1152还集成了5片超摆幅单刀双掷(SPDT)模拟开关(MAX14763);双通道超摆幅4:1模拟复用器(MAX14778);2片超高精度、低噪声运算放大器(MAX44251);2.75kVRMS数据隔离器(MAX14930和MAX14932);STMicroelectronics® STM32F1微控制器;μp监控电路(MAX6730);FTDI Chip® USB-UART桥;高效、iso-buck DC-DC转换器(MAX17681);以及+5V和+3.3V隔离/稳压电源(2片MAX16910)和-5V电源转换器(MAX1697)。整个系统功耗小于500mW,安装在5cm × 10.6cm空间。用于工业和PLC应用时,MAXREFDES1152可支持任何要求高精度模/数转换的应用。

MAXREFDES1152具有四路模拟输入通道,支持电压或电流输入信号,提供电源和数据隔离。MAXREFDES1152包括以下主要单元:电源、模拟前端、ADC和微控制器。

电源产生模拟前端和ADC所需的全部供电电压。供电电源与24V输入隔离。模拟前端对输入信号进行转换,以满足ADC输入范围。24位高精度ADC将模拟输入转换为数字信号,并由微控制器读取。利用数字隔离器隔离微控制器与模拟前端。

关键特性

  • 高精度测量
  • 0至+10V电压输入
  • 0至20mA电流输入
  • 四通道
  • 每路通道可配置为电压或电流输入
  • 24V输入保护
  • 电源和数据隔离
  • 电路板校准
  • 连接器提供24V输出
  • 可使能或禁止24V输出
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该电路板为非卖品。

设计、构建和测试

该文档介绍硬件和固件,提供详细系统设计,特别是如何实现模拟前端。参考设计已构建完成并经过测试,详细内容请参考该文档。

设计资源

 
Status:
Package:
Temperature:

MAX11270
24位、10mW、130dB SNR、64ksps Δ-Σ ADC,集成PGA

  • 高分辨率,适用于宽动态范围仪器仪表
  • 电池寿命较长,适用于便携应用
  • 高精度直流测量