AD421
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6
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rev. c
表格 i. 场效应晶体管 特性
场效应晶体管 类型 n-频道 depletion 模式
I
DSS
24 毫安 最小值
BV
DS
(v
循环
– v
CC
) 最小值
V
PINCHOFF
V
CC
最大值
电源 消耗 24 毫安
×
(v
循环
– v
CC
) 最小值
在哪里 v
CC
是 这 运行 电压 的 这 ad421 和 v
循环
是
这 循环 电压.
这 dn25d 场效应晶体管 晶体管 从 supertex
1
满足 所有 这 在之上
(所需的)东西 为 这 场效应晶体管. 其它 合适的 晶体管 包含
nd2020l 和 nd2410l, 两个都 从 siliconix.
那里 是 一个 号码 的 外部 组件 必需的 至 com-
pensate 这 调整器 循环 和 确保 稳固的 运作. 这
电容 从 这 v
CC
管脚 至 这 com 管脚 是 必需的 至
stabilize 这 调整器 循环.
至 提供 额外的 补偿 为 这 调整器 循环, 一个
补偿 电容 的 0.01
µ
f 应当 是 连接
在 这 竞赛 和 驱动 管脚 和 一个 外部 电路
的 一个 1 k
Ω
电阻 和 一个 1000 pf 电容 在 序列 应当 是
连接 between 驱动 和 com 至 stabilize 这个 喂养-
后面的 循环 formed 和 这 调整器 运算 放大 和 这 外部
通过晶体管.
dac 部分
这 ad421 包含 一个 16-位 sigma-delta dac 至 转变 这
数字的 信息 承载 至 这 输入 获得 在 一个 电流. 这
sigma-delta architecture 是 特别 有用的 为 这 相当地
低 带宽 (所需的)东西 的 这 工业的 控制 environ-
ment 因为 的 它的 固有的 monotonicity 在 高 决议.
这 ad421 guarantees monotonicity 至 这 16-位 水平的.
这 sigma-delta dac 组成 的 一个 第二 顺序 modulator
followed 用 一个 持续的 时间 过滤. 这 单独的 位 stream 从
这 modulator 控制 一个 切换 电流 源. 这个 电流
源 是 然后 filtered 用 三 电阻-电容 过滤 sections.
这 电阻器 为 各自 的 这 过滤 sections 是 在-碎片当
这 电容 是 外部 在 这 c1–c3 管脚. 至 满足 这
指定 全部-规模 安排好 在 这 部分, 低 dielectric absorption
电容 (npo) 是 必需的. 合适的 值 为 这些 电容
是 c1 = 0.01
µ
f, c2 = 0.01
µ
f, 和 c3 = 0.0033
µ
f.
电流 放大器
这 dac 输出 电流 驱动 这 第二 部分, 一个 opera-
tional 放大器 和 npn 晶体管 这个 acts 作 一个 电流
放大器 至 设置 这 电流 流 通过 这 循环 rtn
管脚. 图示 4 显示 这 电流 放大器 部分 的 这 ad421.
一个 80 k
Ω
电阻 连接 在 这 dac 输出 和 循环
返回 是 使用 作 一个 抽样 电阻 至 决定 电流. 这
根基 驱动 至 这 npn 晶体管 servos 这 电压 横过 这
40
Ω
电阻 至 equal 这 电压 横过 这 80 k
Ω
电阻.
电路 描述
这 ad421 是 设计 为 使用 在 循环-powered 4–20 毫安 smart
传输者 产品. 一个 smart 传输者, 作 一个 偏远的 在-
strument, 控制 它的 电流 输出 信号 在 这 一样 一双 的
线 从 这个 它 receives 它的 电源. 这 ad421 essentially
提供 三 primary 功能 在 这 smart 传输者. 这些
功能 是 一个 dac 函数 为 converting 这 微处理器/
微控制器’s 数字的 数据 至 相似物 format, 一个 电流 放大-
lifier 这个 sets 这 电流 流 在 这 循环 和 一个 电压
调整器 至 提供 一个 稳固的 运行 电压 从 这 循环
供应. 这 部分 也 包含 一个 高 速 串行 接口, 二
缓冲 输出 references 和 一个 时钟 振荡器 电路. 这
不同的 sections 的 这 ad421 是 discussed 在 更多 detail
在下.
电压 调整器
这 电压 调整器 组成 的 一个 运算 放大, bandgap 涉及
和 一个 外部 depletion 模式 场效应晶体管 通过 晶体管. 这个 cir-
cuit 是 必需的 至 regulate 这 循环 电压 那 powers 这
ad421 它自己 和 这 rest 的 这 传输者 电路系统. 图示 3
显示 这 电压 调整器 部分 的 这 ad421 加 这associ-
ated 外部 电路系统 为 一个 v
CC
的 3.3 v.
1.21v
112.5k
134k
75k
121k
V
CC
LV
2.2
F
COM
V
CC
至 外部
电路系统
DN25D
驱动
竞赛
0.01
F
1k
1000pF
循环(+)
BANDGAP
涉及
AD421
0.01
F
图示 3. ad421 电压 调整器 电路 至 提供
V
CC
= 3.3 v
这 信号 在 这 lv 管脚 选择 这 电压 至 这个 v
CC
regulates 用 changing 这 增益 的 这 电阻 分隔物 在
这 运算 放大 反相的 输入 和 这 v
CC
管脚. 作 这 lv 管脚
varies 在 com 和 v
CC
, 这 电压 从 这 调整器
循环 varies 在 3 v 和 5 v 名义上的. 和 lv 连接
至 com, 这 管制 电压 是 5 v; 和 lv 连接
通过 一个 0.01
µ
f 电容 至 v
CC
, 这 管制 电压 是
3.3 v 当 如果 lv 是 连接 至 v
CC
, 这 管制 电压
是 3 v.
这 范围 的 循环 电压 那 能 是 使用 用 这 配置
显示 在 图示 3 是 决定 用 这 场效应晶体管 损坏 和
饱和 电压. 这 外部 场效应晶体管 参数 此类 作 vgs
(止), i
DSS
和 跨导 必须 是 选择 所以 那 这 运算
放大 输出 在 这 驱动 管脚 能 控制 这 场效应晶体管 运行
要点 当 swinging 在 这 范围 从 v
CC
至 com.
这 主要的 特性 为 selecting 这 场效应晶体管 通过 晶体管
是 作 跟随:
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