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电流环DAC

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SD2421B

芯片简介

SD2421是一款完整的环路供电型4-20mA数模转换器,将数字数据转换成为电流,专为满足工业控制领域智能变送器制造商的需求而设计,其高集成、高精度、低成本解决方案,实现高分辨率4-20mA的智能变送器。

本DAC采用Σ-Δ架构,保证16位分辨率,单调性和±0.01%积分非线性。输出4mA零标度电流(误差±0.02%FS)至20mA满量程电流(误差±0.1%FS)。满量程±0.1%建立时间不超过8ms。

SD2421内置输出电压可选的稳压器,用于自身及变送器系统中的其他器件供电,调节输出值可通过引脚进行选择,可为3V/3.3V/5V。同时片内的精密基准电压源可以给系统中的其它器件提供2.5V和1.25V基准。所以,SD2421不需要外部独立的稳压器和基准电压源,只需若干外部元件和一个调整管即可,其中调整管主要用于扩展环路电压范围,令SD2421可以在最低VCC+2V至该调整管的击穿电压范围内工作。

SD2421可以结合标准的HART或其他类似的FSK协议通信电路使用,其额定性能不受影响。高速串行接口能够以3Mbps速率工作,并通过一个标准三线式串行接口与常用的微处理器和微控制器简单相连。

SD2421具有可编程报警电流功能,允许变送器通过发送超量程电流来指示传感器故障。

COM与LOOPRTN之间有短路保护功能,BOOST与LOOPRTN之间有过流保护功能,确保器件本身及外围分立调整管不被烧毁。


芯片框图

芯片特点

◆ 4-20mA电流输出

◆ 16位分辨率和单调性

◆ ±0.01%积分非线性

◆ 3V/3.3V/5V稳压器输出

◆ 2.5V和1.25V精密基准电压源输出

◆ 最大静态电流520uA

◆ 兼容HART?通信协议

◆ 灵活的抗干扰串行接口

◆ 可编程报警电流输出能力

◆ 过流保护以及短路保护

◆ 20引脚QFN封装 

◆ -40℃至+85℃工业级工作温度范围


应用领域

◆ 工业过程控制

◆ 4-20mA环路供电发射器

◆ 智能发射器

◆ HART网络连接

◆ 程控电流源


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