圖1中的電路專為使用 ADT7320同時(shí)測量3個(gè)K型熱電偶而設(shè)計(jì)，該器件是一款±0.25°C精度、16位數(shù)字SPI溫度傳感器。zyclxmzsw 　　熱電偶電壓測量 　　采用熱電偶連接器和濾波器作為熱電偶與AD7793 ADC之間的接口。每個(gè)連接器（J1、J2和J3）都直接與一組差分ADC輸入相連。AD7793輸入端的濾波器可在信號到達(dá)ADC的AIN （+）和AIN（?）輸入端之前降低任何熱電偶引腳上疊加的噪聲。AD7793集成片內(nèi)多路復(fù)用器、緩沖器和儀表放大器，可放大來自熱電偶測量結(jié)點(diǎn)的小電壓信號。 　　冷結(jié)測量 　　ADT7320精密16位數(shù)字溫度傳感器用于測量基準(zhǔn)結(jié)（冷結(jié)） 溫度，其精度在?20°C至+105°C溫度范圍內(nèi)可達(dá)±0.25°C。 ADT7320完全經(jīng)過工廠校準(zhǔn)，用戶無需自行校準(zhǔn)。它內(nèi)置一個(gè)帶隙溫度基準(zhǔn)源、一個(gè)溫度傳感器和一個(gè)16位Σ-Δ型 ADC， 用來測量溫度并進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換， 分辨率為 0.0078°C。 　　AD7793和ADT7320均利用系統(tǒng)演示平臺 （EVAL-SDP-CB1Z）由SPI接口控制。此外，這兩個(gè)器件也可由微控制器控制。 　　圖2. EVAL-CN0172-SDPZ電路評估板 　　圖2顯示帶有3個(gè)K型熱電偶連接器的EVAL-CN0172-SDPZ 電路評估板，AD7793 ADC， 和ADT7320溫度傳感器安裝在獨(dú)立柔性印刷電路板（PCB）的兩塊銅觸點(diǎn)之間，用于基準(zhǔn)溫度測量。 　　圖3是安裝在獨(dú)立柔性PCB上ADT7320 的側(cè)視圖，該器件插在熱電偶連接器的兩個(gè)銅觸點(diǎn)之間。圖3中的柔性PCB更薄更靈活，比小型FR4類PCB更具優(yōu)勢。它允許將ADT7320巧妙地安裝在熱電偶連接器的銅觸點(diǎn)之間，以盡量降低基準(zhǔn)結(jié)和ADT7320之間的溫度梯度。 　　圖3. 安裝在柔性PCB上ADT7320的側(cè)視圖 　　小而薄的柔性PCB還能使ADT7320快速響應(yīng)基準(zhǔn)結(jié)的溫度變化。 圖4顯示ADT7320的典型熱響應(yīng)時(shí)間。 　　圖4.ADT7320典型熱響應(yīng)時(shí)間 　　本解決方案較為靈活，允許使用其它類型的熱電偶，如J型或T型。本電路筆記中，選擇K型是考慮到其更受歡迎。實(shí)際選用的熱電偶具有裸露 。測量結(jié)位于探頭壁（probe wall）之外，暴露在目標(biāo)介質(zhì)中。 　　采用裸露 的優(yōu)勢在于，它能提供 的熱傳導(dǎo)率、具有快的響應(yīng)時(shí)間，并且成本低、重量輕。不足之處是容易受到機(jī)械損壞和腐蝕的影響。因此，不適合用于惡劣環(huán)境。但在需要快速響應(yīng)時(shí)間的場合下，裸露 是 選擇。若在工業(yè)環(huán)境中使用裸露 ，則可能需對信號鏈進(jìn)行電氣隔離?？墒褂脭?shù)字隔離器達(dá)到這一目的 （見 　　不同于傳統(tǒng)的熱敏電阻或電阻式溫度檢測器（RTD）， ADT7320是一款完全即插即用型解決方案，無需在電路板裝配后進(jìn)行多點(diǎn)校準(zhǔn)，也不會因校準(zhǔn)系數(shù)或線性化程序而消耗處理器或內(nèi)存資源。它在3.3 V電源下工作時(shí)的典型功耗僅為700μW，避免了會降低傳統(tǒng)電阻式傳感器解決方案精度的自發(fā)熱問題。 　　精密溫度測量指南 　　下列指南可確保ADT7320地測量基準(zhǔn)結(jié)溫度。 　　電源： 如果ADT7320 從開關(guān)電源供電，可能產(chǎn)生50 kHz以上的噪聲，從而影響溫度精度。為了防止此缺陷，應(yīng)在電源和VDD. 之間使用RC濾波器。所用元件值應(yīng)仔細(xì)考慮，確保電源噪聲峰值小于1 mV 　　去耦： ADT7320必須在盡可能靠近 VDD 的地方安裝去耦電容，以確保溫度測量的精度。使用諸如0.1μF高頻陶瓷類型的去耦電容。此外，還應(yīng)使用一個(gè)低頻去耦電容與高頻陶瓷電容并聯(lián)，如10μF 至 50 μF 鉭電容。 　　 熱傳導(dǎo)： 塑料封裝和背面的裸露焊盤（GND）是基準(zhǔn)結(jié)至ADT7320的主要熱傳導(dǎo)路徑。由于銅觸點(diǎn)與ADC輸入相連，本應(yīng)用中無法連接背面的焊盤，因?yàn)檫@樣做會影響 ADC輸入的偏置。 　　精密電壓測量指南 　　下列指南可確保AD7793地測量熱電偶測量結(jié)電壓。 　　去耦：AD7793必須在盡可能靠近AVDD 和 DVDD 的地方安裝去耦電容，以確保電壓測量的精度。應(yīng)將0.1 μF陶瓷電容與 10 μF鉭電容并聯(lián)，將AVDD去耦到GND。此外，應(yīng)將0.1 μF 陶瓷電容與10 μF鉭電容并聯(lián)，將DVDD去耦到GND。 更多有關(guān)接地、布局和去耦技巧的討論，請參考Tutorial MT-031 和 Tutorial MT-101 　　濾波：AD7793的差分輸入用于熱電偶線路上的大部分共模噪聲。例如，將組成差分低通濾波器的R1、R2和C3放置在AD7793的前端，可熱電偶引腳上可能存在的疊加噪聲。C1和C2電容提供額外的共模濾波。由于輸入ADC 的AIN（+）和AIN（?）均為模擬差分輸入，因此，模擬調(diào)制器中的多數(shù)電壓均為共模電壓。AD7793的出色共模抑制（100 dB小值）進(jìn)一步了這些輸入信號中的共模噪聲。 　　本方案解決的其它難題 　　下文總結(jié)了本解決方案是如何解決前文提到的其它熱電偶相關(guān)難題。 　　熱電偶電壓放大：熱電偶輸出電壓隨溫度的變化幅度只有每度幾μV。本例中所用的常見K型熱電偶變化幅度為41μV/°C。這種微弱的信號在ADC轉(zhuǎn)換前需要較高的增益級。 AD7793內(nèi)部可編程增益放大器（PGA）能夠提供的 增益為128。本解決方案中的增益為16，允許AD7793通過內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源運(yùn)行內(nèi)部滿量程校準(zhǔn)功能。 　　熱電偶的非線性校正：AD7793在寬溫度范圍（–40°C至 +105°C）內(nèi)具有出色的線性度，不需要用戶校正或校準(zhǔn)。為了確定實(shí)際熱電偶溫度，必須使用美國 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）所提供的公式將參考溫度測量值轉(zhuǎn)換成等效熱電電壓。此電壓與AD7793測量的熱電偶電壓相加，然后再次使用NIST公式將兩者之和再轉(zhuǎn)換回?zé)犭娕紲囟?。另一種方法涉及查找表的使用。然而，若要獲得同樣的精度，查找表的大小可能有較大不同，這就需要主機(jī)控制器為其分配額外的存儲資源。所有處理均通過EVAL-SDP-CB1Z以軟件方式完成。EVAL-SDP-CB1Z以軟件方式完成。 　　欲查看完整原理圖和EVAL-CN0172-SDPZ的布局，請參見 CN-0172設(shè)計(jì)支持包： 　　常見變化 　　對于精度要求較低的應(yīng)用，可用 AD7792 16位Σ-Δ 型ADC 替代 AD7793 24位Σ-Δ 型ADC對于基準(zhǔn)溫度測量，可用 ±0.5°C精度的 ADT7310 數(shù)字溫度傳感器替代±0.25°C精度的 ADT7320. AD7792和ADT7310均集成SPI接口。

　　春去秋來，轉(zhuǎn)眼間2016年已接近尾聲！在即將過去的一年里，行業(yè)一波未平一波又起，一系列的重大新聞、一件件的創(chuàng)意新品、一項(xiàng)項(xiàng)的技術(shù)突破、一串串的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，太多的精彩內(nèi)容，讓人目不暇接！為理清行業(yè)發(fā)展的脈絡(luò)，OFweek儀器儀表網(wǎng)編輯特意整合了2016年度“十大”系列文章，以供讀者細(xì)細(xì)回味！ 　　本文是“十大”系列文章的第四篇，編輯精心挑選了2016年度儀器儀表行業(yè)十家大咖級別的企業(yè)（排名不分先后），與讀者分享！ 　　大咖一：ABB zyclxmzsw 　　今年1月，ABB測量和分析公司推出了 的Endura AZ40分析儀，主要為測量發(fā)電、垃圾焚燒、石油化工和鋼鐵生產(chǎn)用的鍋爐和過程加熱器的效率而設(shè)計(jì)。該分析儀簡化了微調(diào)燃燒過程，可提率、降低燃料成本并減少氮氧化物污染，適用操作溫度高達(dá)1650°C。同月，上海ABB工程有限公司天長分公司在安徽省天長市正式開業(yè)。該公司主要從事溫度與壓力儀器儀表的生產(chǎn)，是ABB儀器儀表業(yè)務(wù)單元在全球 的生產(chǎn)基地。同時(shí)，ABB全球領(lǐng)先的SkyTempTSP100系列工業(yè)型溫度傳感器也正式在新公司投產(chǎn)。新公司投入運(yùn)營后，ABB在華儀器儀表產(chǎn)品線得到擴(kuò)大，產(chǎn)能提高，從而進(jìn)一步滿足國內(nèi)外日益增長的市場需求。 　　2016年5月，ABB上榜全球五大智能配電設(shè)備供應(yīng)商。5月26日，京儀集團(tuán)黨委書記、董事長史紅民與ABB集團(tuán)董事長傅賽一行進(jìn)行交流會談，雙方就發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，進(jìn)一步深化戰(zhàn)略合作，實(shí)現(xiàn)互利雙贏深入交換了意見。 　　2016年6月，ABB表示將在新加坡開設(shè)亞洲 家新的綜合運(yùn)營中心。目前，全球已經(jīng)有三家這種運(yùn)營中心，它使得公司的工程師可以處理全球的技術(shù)問題。 　　2016年9月，ABB與中核為順利開展后續(xù)合作，雙方進(jìn)行了會面交流。在雙方會晤的過程中，ABB表示將進(jìn)一步了解主要客戶的需求，并表達(dá)出與中核在后續(xù)核電項(xiàng)目中進(jìn)一步合作的意愿。 　　大咖二：霍尼韋爾 　　2016年3月，由于聯(lián)合技術(shù)公司拒絕進(jìn)行談判，霍尼韋爾終放棄了以900億美元收購該競爭對手的計(jì)劃。同月，霍尼韋爾宣布完成了對Movilizer公司的收購，這將幫助霍尼韋爾更快地增強(qiáng)軟件實(shí)力，幫助員工地開展生產(chǎn)和工作。 　　2016年4月，霍尼韋爾宣布以4.8億美元完成了對Xtralis公司的收購，此舉將幫助霍尼韋爾增強(qiáng)在探測器上的實(shí)力，幫助其基礎(chǔ)設(shè)施和減少企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備的損壞程度。 　　今年5月，霍尼韋爾宣布全球電力、氣量和水表及相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)分析解決方案提供商埃爾斯特已被Enexis選中并簽訂了一份為期五年的合同。根據(jù)合同協(xié)議，埃爾斯特將為荷蘭提供超過100萬個(gè)。該項(xiàng)目的獲得是建立在霍尼韋爾埃爾斯特先前與Enexis合作成功的基礎(chǔ)上的。同月26號，霍尼韋爾出席在長沙舉行的首屆中國機(jī)場發(fā)展論壇暨機(jī)場設(shè)施設(shè)備展，并帶來了機(jī)場運(yùn)營效率的整合解決方案。具體而言，霍尼韋爾展示了其領(lǐng)先的空中交通管理和機(jī)場運(yùn)營方面的產(chǎn)品，如SmartPath陸基增強(qiáng)儀表著陸系統(tǒng)，并探討如何通過這些產(chǎn)品和技術(shù)推動中國航空業(yè)未來發(fā)展。 　　6月初，霍尼韋爾集團(tuán)宣布將向位于上海的亞太區(qū)總部和中國研發(fā)中心增資1億美元，以支持未來數(shù)年里在這一地區(qū)的業(yè)務(wù)以及研發(fā)方面的拓展?；裟犴f爾近日宣布將以77月份，霍尼韋爾宣布將以15億美元收購Permira基金旗下供應(yīng)鏈及倉儲自動化領(lǐng)軍企業(yè)Intelligrated。收購?fù)瓿珊?，Intelligrated將成為霍尼韋爾自動化控制系統(tǒng)集團(tuán)旗下傳感與生產(chǎn)力解決方案部的一部分。 　　11月，霍尼韋爾與美國福斯公司宣布，兩家公司將攜手為用戶提供工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 解決方案，幫助它們實(shí)現(xiàn)更加、及可靠的運(yùn)營。這項(xiàng)合作將成為霍尼韋爾INspireTM項(xiàng)目的一部分，該項(xiàng)目是霍尼韋爾為其工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)起的聯(lián)合客戶開發(fā)項(xiàng)目。 　　12月，霍尼韋爾與金鷹國際集團(tuán)簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，將重點(diǎn)圍繞樓宇自控系統(tǒng)、建筑節(jié)能改造和商業(yè)地產(chǎn)電力需求側(cè)的智能化管理開展一系列合作，推動部署綠色、節(jié)能、的智慧建筑解決方案。