简介
为可编程逻辑控制器(PLC)或分布式控制系统(DCS)模块等过程控制应用设计模拟输入模块时，主要权衡因素通常是性价比。传统上，此应用领域使用双极性±15 V
电源轨来提供有源前端组件，用于输入信号的衰减或增益。这会影响物料清单(BOM)的成本，而创建隔离双极电源会增加设计的复杂性。为了节省成本，另一种方法是使用单个5 V电源设计架构。单个5 V电源轨显著降低了模拟前端隔离电源设计的复杂性。但它会引入其他痛点，可能降低测量解决方案的精度。 AD4111进行了电压和电流测量所需的大量整合工作，并解决了5 V电源解决方案的局限性。
集成前端
AD4111是一款24位Σ-Δ型ADC，通过实现创新而简单的信号链，缩短了开发时间，降低了设计成本。它利用ADI的专有iPassives?技术，将模拟前端和ADC融合在一起。这使得AD4111能够接受±10 V电压输入和0 mA至20 mA电流输入，同时无需外部组件即可在单个5 V或3.3 V电源下工作。电压输入指定为±20 V的超量程，在此范围内，该器件仍可在电压引脚上提供有效转换和±50 V的绝对最大规格。电流输入指定为-0.5 mA至24 mA的范围，可实现接近0 mA的准确电流测量，提供精确的24 mA转换。AD4111的电压输入保证最小阻抗为1MΩ。这样可以去除±15 V外部缓冲器，进一步节省
电路板空间和BOM成本。5 V设计要求每个电压输入必须有一个高阻抗分压器，这会占用电路板空间。离散解决方案的设计需要权衡精密电阻的成本与精度。为了解决这个问题，AD4111在每个输入端采用了一个高阻抗精密分压器，如图3所示。
图1.AD4111功能框图。
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