EVAL-CN0300-EB1Z

本电路在精确的热电偶温度监测应用中使用了ADuCM360精密模拟微控制器，并相应地控制4mA至20mA的输出电流。ADuCM360集成了双24位sigma - delta (Σ - Δ)模数转换器(ADC)、双可编程电流源、一个12位数模转换器(DAC)、一个1.2V内部参考电压源，以及一个ARM Cortex - M3内核、126kB闪存、8kB SRAM和各种数字外设，如UART、定时器、SPI和I²C接口。电路中，ADuCM360连接到T型热电偶和一个100Ω铂电阻温度探测器(RTD)，RTD用于冷端补偿。低功耗Cortex - M3内核将ADC读数转换为实际温度值。支持的T型温度范围为 - 200°C至 + 350°C，该温度范围被转换为4mA至20mA的输出电流范围。此电路为热电偶测量提供了一个完整的解决方案，对外部组件的要求最低，并且可由环路供电，环路电压最高可达28V。

• 使用12位DAC输出及其灵活的片上输出缓冲器控制外部NPN晶体管BC548，通过控制该晶体管的VBE电压，可将通过47Ω负载电阻的电流设置为所需值。
• DAC为12位单调，但DAC输出精度通常约为3个LSB。通过ADC0测量负载电阻上的反馈电压，基于此读数由源代码校正DAC输出，可在4mA至20mA输出上提供±0.5°C的精度。
• 24位Σ - Δ ADC，在软件中为热电偶和RTD设置PGA增益为32，ADC1在采样热电偶和RTD电压之间连续切换。
• 可编程激励电流源可使受控电流通过RTD，双电流源可在0μA至2mA的范围内逐步配置，本示例中使用200 μA设置以最小化RTD自热引入的误差。
• ADuCM360为ADC提供内部1.2V参考电压，测量热电偶电压时使用该内部电压参考。
• ADuCM360的ADC有外部电压参考，测量RTD电阻时采用比例设置，外部参考电阻连接在外部VREF +和VREF -引脚之间，片上参考输入缓冲器启用，无需外部缓冲器来最小化输入泄漏效应。
• 偏置电压发生器(VBIAS)用于将热电偶共模电压设置为AVDD_Reg/2 (900 mV)，无需外部电阻来设置热电偶共模电压。
• ARM Cortex - M3内核运行用户代码，配置和控制ADC，将热电偶和RTD输入的ADC转换结果转换为最终温度值，还控制DAC输出并使用AIN9上的电压电平进行闭环反馈来持续监控DAC输出，还可控制通过UART/USB接口的通信。
• UART用作与主机PC的通信接口，用于对片上闪存进行编程，也用作调试端口以及校准DAC和ADC。