ADI亞德諾半導體AD5422：集成高精度DAC助力工業(yè)過程控制

來源：ADI官網(wǎng)| 發(fā)布日期：2025-01-04 12:00:01 瀏覽量：

ADI亞德諾半導體公司的16位DAC AD5422為工業(yè)過程控制應用提供了高度集成的解決方案，相較于傳統(tǒng)分立式設(shè)計，它顯著減少了組件數(shù)量，簡化了系統(tǒng)復雜性，并降低了成本。AD5422不僅具備數(shù)模轉(zhuǎn)換功能，還集成了可編程電流源和電壓輸出，特別適用于需要4mA至20mA標準電流輸出及單極性或雙極性電壓范圍的過程控制應用中的PLC（可編程邏輯控制器）和DCS（分布式控制系統(tǒng)）模塊。

AD5422與ADuM1401四通道數(shù)字隔離模塊配合使用，通過SPI接口進行配置，確保了微控制器與DAC之間的可靠通信。ADuM1401提供的四個隔離通道中，三個用于發(fā)送數(shù)據(jù)（LATCH、SCLK和SDIN），一個用于接收數(shù)據(jù)（SDO）。這種組合實現(xiàn)了信號傳輸?shù)碾姎飧綦x，增強了系統(tǒng)的抗干擾能力和安全性。

使用AD5422和ADuM1401實現(xiàn)模擬輸出級隔離控制的簡化示例電路

圖1.使用AD5422和ADuM1401實現(xiàn)模擬輸出級隔離控制的簡化示例電路。

在工業(yè)環(huán)境中，可靠性至關(guān)重要。為了滿足IEC 61000等標準對電磁兼容性(EMC)的要求，AD5422的輸出端設(shè)計有額外的外部保護電路。其電流輸出可以在4mA至20mA或0mA至20mA范圍內(nèi)調(diào)整，而電壓輸出則支持多種配置：0V至5V、0V至10V、±5V或±10V，所有電壓范圍都具有10%的超量程能力。此外，兩個模擬輸出均配備了短路和開路保護，能夠驅(qū)動容性負載和感性負載，確保了設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。

用于AD5422輸出的符合IEC 61000標準的保護電路。

AD5422的工作電源要求靈活，模擬電源(AVDD)范圍為10.8V至40V，數(shù)字電源(DVCC)為2.7V至5.5V。DVCC引腳還可以作為其他組件的電源或上拉電阻終端，當DVCC_SELECT引腳浮空時，內(nèi)部4.5V LDO穩(wěn)壓器將向DVCC供電。這使得AD5422可以方便地與ADuM1401的電氣隔離端集成。

為了保證高精度的轉(zhuǎn)換結(jié)果，AD5422通常搭配ADR4550外部基準電壓源使用。ADR4550是一款低功耗、低噪聲的高精度基準電壓源，初始精度高達0.02%，并且擁有出色的溫度穩(wěn)定性和低輸出噪聲特性，是實現(xiàn)精準測量的理想選擇。

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