给工业应用中的智能传感器变送器供电

2022-05-31 13:22分类：传感器阅读：

　　传感器技术智能变送器在工厂自动化、生产过程用测量仪表和控制系统中取得了普遍的运用，用以测量温度、工作压力、总流量、平面和很多其它的流程自变量。图 1 是当场智能变送器的程序框图，其选用一个电阻器式溫度探测器（RTD）、温度传感器或热电阻来精确测量关键的自变量。

　　图 1：对于过程管理运用的智能变送器程序框图

　　该数据信号链接包含感应器仿真模拟前面、微处理器（MCU）及其高精密数模转换器和模数转换器。

　　借助 4-20mA 环城路给传感器技术供电系统

　　尽管基本上感应器智能变送器电源电路的 MCU 和数据信息转化器一般致力于低工作中电流量而提升，可是性能卓越传感器技术运用中提升的作用造成了电流量要求的上升。比如：当该电源电路包括了例如防护、校正和确诊、液晶显示屏插口、或无线网络连接选择项（如手机蓝牙节能型或无线网络 HARTâ）等特点时，电流量耗费将很大。

　　该类传感器技术系统软件将或许不可以达到 4-20mA 环城路的典型性欠平均误差电流量幅值或 4mA 零平均误差电流量水准。比如：校准 TI DAC161S997 的低偏差电流量和高偏差电流量的默认设置环城路电流量各自为 3.375mA 和 21.75mA。NAMUR NE43 规格型号具备类似的电流量幅值。幸运的是，一款效率高同歩降血压型转化器可给予高过低电压差稳压电源的输入输出电流量来给感应器电子线路供电系统，与此同时从环城路搜集低于 3.375mA 的电流量。

　　宽 VIN、低 IQ 同歩降血压型转化器

　　针对给感应器电池充电，由 TI 给予的 LM5165 同歩降血压型解决方法有着效率高和极低的静态数据电流量（IQ = 10.5μA）。因为选用一个 20:1 宽输进工作电压（VIN）范畴工作中并可以承担反复的 65V 浪涌保护器，因而其输出电压针对键入端上含噪音的大工作电压摆幅具有耐受性。这类抗瞬变特性在规定可靠性高的感应器运用中是非常重要的。

　　图 2：单脉冲頻率调配（PFM）同歩降血压型转化器电路原理图，包含一个 EMC 过滤器和防护电源电路

　　图 2 示出了对于一个 5V/25mA 輸出配备的转化器电路原理图。加设一个有着反方向旋光性和瞬变/ 脉冲电流维护作用的键入过滤器有利于完成电磁兼容测试性（EMC）。

　　LM5165 中自带的朝向传感器技术运用的多种性能包含一种用以完成最好解决方法规格的简易操纵构架、用以给予低电压差的 100% pwm占空比工作能力、一个用以开关电源轨排列和故障报告的漏极引路开关电源优良标示电源电路、在內部固定不动或从外界可调式的软启动（SS）、及其具备可订制迟缓以给予可编程控制器路线欠压保护锁闭（UVLO）作用的高精密开启。并且，一种可调式的逐周期时间电流量限定提升了电感挑选和规格。图 3 表明出了针对 0.1mA 至 30mA 负荷工作电流的转化器高效率和输出功率损耗。