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环路供电智能变送器的功耗限制亚德诺半导体-AnalogDevices.PDF
技术文章
MS-2475
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环路供电智能变送器的功耗限 趋势的重要性，同时探讨如何在整体系统层次以及在智能
变送器设计基本信号链元件的范围内高效地解决这些问
制如何在功耗预算固定不变的 题。由ADI公司开发并向HART通信基金会[1]注册的一个
情况下提高智能水平 示例解决方案专门用于此类设计。
大部分智能变送器是环路供电型(双线)器件。从环路获得
作者：Tracey Johnson (精密转换器部门应用工程师)
的电源必须为仪表内的一切供电，包括传感器和所有支持
和Michal Brychta (ADI公司工业和仪表仪器部门系统
电子电路。最小环路电流为4 mA ，因此这种设计只能使用
应用工程师）
3.5 mA(“低报警”设置) ，这是允许的最大系统功耗。所以，
为智能变送器设计选择器件时，功耗是首要考虑因素。
当代的现场仪表，也就是众所周知的智能变送器，是基于
微处理器的智能现场仪表，用于监控过程控制变量。随着
一些处理功能从中心控制室分散到工作现场，此类现场设
备的智能化程度日益提高。系统设计人员面临着一种直接
挑战，也就是既要融合额外的智能、功能和诊断能力，同
时又要开发出能够在4-20mA 的环路所提供的有限功率范围
内有效运行的系统。本文旨在指出市场中出现的一些主要
图1. 现场仪表行业的趋势
Page 1 of 6 ©2013 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
MS-2475 技术文章
图2. HART通信。
智能变送器常常位于危险或远程区域，难以直接接触以执 变送器解决方案至关重要。这同样有助于消除多种高成本
行常规系统维护任务。这正是预防性维护功能发挥重要作 校准程序，从而降低生产成本，提高最终系统的可制造性。
用的场合，无需部署维修人员前往现场。因此，器件越来
以上考察了市场上的一些主要发展趋势，接下来，我们将
越需要了解自身的健康状况。
详细探讨一种真实的环路供电型4-20 mA智能变送器信号链。
变送器通过标准4-20 mA模拟环路
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