完整的4mA至20mA HART解决方案

完整的4mA至20mA HART解决方案。




电路功能与优势
图1所示的电路使用
AD5700——业界功耗最低、尺寸最小的HART1兼容型IC调制解调器，以及AD5420
16位电流输出DAC，形成完整的HART兼容型4 mA至20 mA解决方案。
为了进一步节省空间， AD5700-1 提供了精度为0.5%的内部振荡器。
图1. AD5420 HART使能电路简化原理图
[pic]
该电路符合由HART通信基金会定义的HART物理层规范，例如模拟变化率和静默期间噪声
规格。
多年来，过程控制仪器仪表中一直使用4 mA至20
mA通信。此通信方式稳定可靠，对长距离通信中的环境干扰具有高抗扰度。不过，其限
制是每次只能进行一个过程变量的单向通信。
可寻址远程传感器高速通道(HART)标准的开发实现了高性能的双向数字通信，同时支持
传统仪器仪表设备所使用的4 mA至20
mA模拟信号。它衍生出各种特性，例如远程校准、故障查询和额外过程变量的传输。简
言之，HART是一种数字双向通信系统，其在4 mA至20 mA模拟电流信号之上调制一个1
mA p-p频移键控(FSK)信号。
电路描述
图1显示AD5420如何与AD5700
HART调制解调器和UART接口配合使用，以使PLC和DCS系统常用的4 mA至20
mA电流输出支持HART。从AD5700输出的HART_OUT信号经过衰减后，交流耦合至AD5420的
RSET引脚。如果未使用外部 RSET
电阻，连接AD5420和AD5700的替代方法请参见应用笔记AN-1065 ，其中AD5700
HART调制解调器输出通过CAP2引脚耦合到AD5420。本电路笔记中所述的方法是需要使用
外部RSET电阻，其电源抑制性能要高于应用笔记的替代方法。无论使用哪一种解决方案
，AD5700 HART调制解