隨著工業生產的發展，溫度測量與控制十分重要，溫度參數的準確測量對輸出品質、生產效率和安全可靠的運行至關重要。作為一家高性能模擬大廠，ADI公司擁有完善的測溫／控溫方案，從無源的電阻式溫度檢測器RTD、熱電偶Thermocouple （TC），到直接電流／電壓模擬量輸出、SPI／IIC數字接口輸出的半導體溫度傳感器。

與ADI合作三十多年的代理商——Excelpoint世健公司技術支持工程師Vincent Chen向我們介紹了ADI公司廣受歡迎的適用于工業接觸式RTD測溫的模擬前端AFE AD7124－4／8。

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

AD7124針對RTD測溫而優化的豐富特性有以下幾點：

1）6種可編程匹配激勵電流，從50 ?A、100 ?A、250 ?A、500 ?A、750 ?A到1 mA

2）xMux可將兩路恒流源，切至所需通道，靈活構成2／3／4線制PT100測溫

3）50 Hz／60 Hz同時抑制（25 SPS，40mS單周期建立，62dB rejection）

4）模擬輸入緩沖器AIN buffer，再加上8種PGA可編程增益，1－128 V／V，無需外部額外的調理電路

5）比例式Ratiometric測量，消除激勵電流源的精度和漂移等誤差源。

ADI官網可以檢索到測試驗證過的實驗室電路Circuit Note： 《CN－0381， 采用低功耗、精密、24位Σ－Δ型ADC的全集成式4線RTD測量系統》；以及《CN0383， 采用低功耗、精密、24位Σ－Δ型ADC的全集成式3線RTD測量系統》。

采用兩點校準和線性化，在?50℃至＋200℃的溫度范圍內，3線系統的整體精度優于±1℃。 在全功率模式、選擇sinc4濾波器、輸出數據速率為50 SPS的條件下，系統的典型無噪聲碼分辨率為17．9位；在低功耗模式、選擇后置濾波器、輸出數據速率為25 SPS的條件下，系統的典型無噪聲碼分辨率為16．8位。

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

ADI出版的技術周刊《模擬對話Analog Dialogue》，解析了ADC前端R－C無源器件對測量精度的影響，詳見ADI官網的《RTD比率式溫度測量的模擬前端設計考慮》。

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

一片AD7124－8最多可支持8路3線制RTD。若對EMC抗擾要求很高，建議改用右側的接法，一階無源濾波的R／C值，可以取大。此時一片AD7124－8，僅支持4路3線制RTD。

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

AD7124靈活的硬件配置，需配合同樣靈活的軟件配置，來最終實現。共計有8種獨立設置（Channel Register不同于物理通道，甚至可以8／16路物理通道，采用同一套Config），每種設置包括以下四個寄存器：

配置寄存器 Config＿N

濾波器寄存器 FILTER＿N

失調寄存器 OFFSET＿N

增益寄存器GAIN＿N

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

ADI官網提供non－os的驅動代碼，一段典型的驅動初始化代碼，如下：

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

高集成度模擬前端AFE AD7124在RTD測溫場合的應用

以下為建議ADC配置流程：

據了解，在世健公司的技術支持下，多家業內知名的本土工控大廠采用AD7124－8設計的多通道RTD／TC測溫板卡，已量產上市。

關于世健——亞太區領先的元器件授權代理商

世健是完整解決方案的供應商，為亞洲電子廠商包括原設備生產商（OEM）、原設計生產商（ODM）和電子制造服務提供商（EMS）提供優質的元器件、工程設計及供應鏈管理服務。

世健與供應商及電子廠商緊密協作，為新的科技與趨勢作出定位，并幫助客戶把這些最先進的科技揉合于他們的產品當中。集團分別在新加坡、中國及越南設有研發中心，專業的研發團隊不斷創造新的解決方案，幫助客戶提高成本效益并縮短產品上市時間。世健研發的完整解決方案及參考設計可應用于工業、無線通信及消費電子等領域。

世健是新加坡的主板上市公司，總部設于新加坡，擁有約750名員工，業務范圍已擴展至亞太區40多個城市和地區，遍及新加坡、馬來西亞、泰國、越南、中國、印度、印度尼西亞、菲律賓及澳大利亞等十多個國家。世健集團在2019年的年營業額超過9億7千萬美元。世健于1993年開始發展中國業務，中國區總部設于香港，并擁有11個分公司及辦事處、研發中心及物流中心，業務遍及中國多個城市和地區。