时间:2025/11/4 11:34:18
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AD693AE是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的高精度、低功耗的4-20mA电流环路发送器,专为工业过程控制和传感器信号调理应用设计。该器件集成了一个完整的模拟前端,能够将来自电阻式传感器(如RTD或热电偶)或其他电压输出型传感器的微弱信号转换为标准的4-20mA电流输出。AD693AE内部包含一个精密的低漂移放大器、可编程增益放大器(PGA)、电压-电流转换电路以及温度补偿电路,使其能够在宽温度范围内保持高线性度和长期稳定性。
该芯片采用双列直插式陶瓷封装(DIP),具有良好的热稳定性和抗干扰能力,适用于恶劣的工业环境。其工作电源范围较宽,支持两线制或三线制连接方式,便于在远程传感器系统中部署。AD693AE特别适合用于压力变送器、温度变送器、流量计和其他需要远距离传输且对噪声敏感的应用场景。通过外部电阻配置,用户可以灵活设定输入范围和满量程输出,从而适配多种传感器类型。此外,AD693AE具备出色的共模抑制比(CMRR)和电源抑制比(PSRR),有效提升了系统的抗干扰能力和测量精度。
型号:AD693AE
制造商:Analog Devices
封装类型:CDIP-14
引脚数:14
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
供电电压:7.5V 至 36V(环路电源)
输入电压范围:0mV 至 100mV(典型)
输出电流范围:4mA 至 20mA
非线性误差:±0.05% FS(最大)
温度漂移:≤ 1μA/°C(典型)
带宽:约 1kHz
功耗:低功耗设计,适用于两线制系统
激励电流输出:可提供500μA或1mA恒流激励(用于RTD等传感器)
AD693AE的核心优势在于其高度集成化的设计与卓越的温度稳定性,能够在无需外部复杂校准的情况下实现高精度信号传输。其内置的低漂移前置放大器能够直接处理来自热电偶或电阻温度检测器(RTD)的微伏级信号,并通过可编程增益设置适配不同灵敏度的传感器。这种集成化结构不仅减少了外围元件数量,还显著提高了系统的可靠性与一致性。
该器件的电压-电流转换模块经过精密修调,确保在整个工作温度范围内输出电流的高度线性。它支持两线制工作模式,在这种模式下,整个电路由回路电源供电,静态电流低于3.5mA,从而为4-20mA的有效动态范围预留充足空间。这一特性使得AD693AE非常适合用于本安防爆场合或远程分布式控制系统中。
AD693AE还集成了传感器激励功能,能够为RTD提供稳定的恒流源(500μA或1mA),并通过比例式测量方法消除激励源波动带来的误差。这种比例式测量技术极大提升了测温系统的长期稳定性与准确性。同时,芯片内部包含完善的保护机制,包括过压保护、反向电源保护和瞬态抑制功能,增强了在工业现场的鲁棒性。
另一个关键特性是其灵活的可配置性。通过选择合适的外部电阻和跳线设置,用户可以自定义输入范围、零点和满量程值,从而实现与各种传感器的最佳匹配。此外,AD693AE无需外部微处理器即可完成完整的信号调理与转换,降低了系统复杂性和成本,尤其适用于模拟主导的传统工业仪表升级项目。
AD693AE广泛应用于各类工业自动化与过程控制系统中,特别是在需要将物理量(如温度、压力、液位、流量等)转化为标准4-20mA信号进行远距离传输的场景。典型应用包括智能压力变送器,其中它与压阻式传感器桥路配合使用,完成毫伏级信号放大与标准化输出;在温度测量系统中,常用于构建基于铂电阻(如PT100)的温度变送器,利用其内置激励电流实现精确测温。
在石油化工、电力、水处理等行业,AD693AE被大量用于构建本质安全型传感器接口模块,因其低功耗特性和高抗干扰能力,能够在危险环境中可靠运行。此外,它也适用于楼宇自动化系统中的环境监测单元,如空调系统的温湿度变送器,以及各类实验室仪器中的模拟信号调理板卡。
由于其高精度和良好的长期稳定性,AD693AE也被用于计量设备和校准装置中,作为基准信号发生器的一部分。在一些老旧模拟系统的改造中,该芯片可用于替代分立式电流环路设计,提升系统集成度与维护便利性。总的来说,任何需要将微弱传感器信号转换为工业标准电流信号并实现抗干扰传输的应用,都是AD693AE的理想应用场景。
AD693JN
AD693KN
XTR106
XTR105
LTC2053