恒芯微24位高精度ADC芯片HCT6931 4路RTD设计说明

时间： 2024-02-02 来源：恒芯微官网

技术问答

本设计采用1颗HCT6931，实现4路RTD阻值数据采集。可用于两线，三线，四线RTD测量。

评估板主要功能如下：

1、实现对HCT6931的通讯控制。

2、实现模拟开关控制选择。

3、实现4路RTD数据采集。

功能框图

评估板包含电源，HCT6931芯片，RTD采样电路，基准电压采样电路，开关芯片电路及RTD接口部分，功能框图如下图所示。本评估板需外接MCU进行HCT6931和模拟开关控制，实现RTD数据采集。

以三线RTD为例，HCT6931输出2路电流源经过开关芯片选择导通流入RTD;RTD得到的采样信号经开关芯片选择差分输入HCT6931芯片;电流源经过RTD后，再经开关芯片选择流经精密电阻后到地，精密电阻上的电压作为ADC基准输入HCT6931芯片。

HCT6931芯片

HCT6931为一款SPI接口的8通道、24位高精度ADC芯片，内置1~128倍可编程的低噪声仪表放大器、高精度Sigma-Delta ADC，同时内部集成两路精准电流源、高性能温度传感器、5ppm/℃的高精度基准电压源、偏置电压输出电路、精准内部RC时钟源。

可用于各类高性能温度传感器(热电偶、2~4线RTD电阻等)、分析天平、工业过程控制、直流/交流电能测量、仪器仪表等各类需要高精度和低零漂测量的应用场合。

软件设计

软件设计以三线PT100为例，RTD最大阻值取200欧，使用的基准参考电阻3.9K。

根据公式：V采样信号x增益<基准电压，为保证电流源输出精度，要求电源电压高于电流源输出端0.8V。

推荐配置：

IDAC0/IDAC1：选用500μA档位

增益：选用32倍

数据率：根据实际需求选用，默认采用25Hz

基准源：配置为外部基准

以通道序号1的RTD为例，初始化时IDAC0，IDAC1输出500uA电流，开关芯片选通到IOUT0_CH1，IOUT1_CH1，AIN_P_CH1，AIN_N_CH1，REF_CH1导通，电流IDAC0经过TC1+进入RTD，IDAC1经过TC1-进入RTD(补偿电流)，最终IDAC0，IDAC1都经过基准参考电阻到地，基准电压采用基准参考电阻上的电压。

程序流程：

阻值计算公式：

2线RTD：R采样电阻=AD转换值/增益/2^23*R基准采样电阻阻值

3线RTD：R采样电阻=AD转换值/增益/2^23*R基准采样电阻阻值*2

4线RTD：R采样电阻=AD转换值/增益/2^23*R基准采样电阻阻值

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由Jessica_li转载自恒芯微官网，原文标题为:HCT6931 4路RTD设计说明，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【应用】芯海科技高精度ADC模数转换芯片CS1237-SO用于燃气表测温模块，实现24位高精度采样

目前北方燃气公司要求在燃气表内增加温压传感器，客户打算通过ADC芯片外接热电偶的方式来进行直流模拟量的采集，为了确保测量精度，客户需要ADC至少20位以上，且具备低功耗的特点。本文推荐芯海科技高精度ADC模数转换芯片CS1237-SO。

应用方案发布时间 : 2022-05-26

芯炽科技24位模数转换芯片SC3794用于热电偶测温，典型功耗仅355μA

本文推荐芯炽科技低功耗、低噪声、完整模拟前端SC3794（完全兼容AD7793），内置一个低噪声24位Σ-Δ型ADC，其中含有3个差分模拟输入，还集成了片内低噪声仪表放大器，因而可直接输入小信号，非常适用于热电偶系统等高精度测量应用。

应用方案发布时间 : 2022-06-15

【选型】芯炽科技SC1644JDLUMZ ADC芯片用于热电偶测量系统，具有高精度、低功耗、多路复用优势

用于工业热电偶测量系统上转换采集到的温度数据，将模拟量转化到数字量来给到主控分析数据，对精度要求较高。本文介绍的是芯炽的SC1644JDLUMZ在热电偶测量系统上的应用，24位无噪声分辨率(1.25SPS)，输出速率范围为1.25SPS至31.25kSPS，8个全差分或16个单端通道。

应用方案发布时间 : 2023-03-14

【经验】高精度24位国产ADC芯片CS1237通信时序相关配置操作步骤

CS1237是由芯海科技推出的一款高精度24位的国产ADC芯片，主要特性：24位无失码、内置晶振、集成温度传感器以及2线SPI 接口，最快速率为1.1MHz ，主要应用于工业过程控制、电子秤、液体/气体化学分析、血液计、智能变换器、便携式设备等产品设计方案，本文主要介绍CS1237双线通信的时序相关配置。

设计经验发布时间 : 2020-03-18

【IC】先积新品24位多通道高速Δ-Σ型ADC芯片LTD2261，2ppm积分线性误差，适用于工控领域

先积集成LTD2261是一款24位，多通道，高精度，高速的Δ-Σ型ADC芯片。除了提供高性能四阶Δ-Σ调制器，和可编程数字滤波器主通路外，产品还在片内集成了PGA，高精度电压基准，两路独立精密电流源，温度传感器等模块，片内同时还提供了电压阈值监控，通断检测，GPIO，50/60Hz工频陷波，CRC数据校验等实用功能，为工控领域如RTD、热电偶测温等提供高集成度系统级单芯片解决方案。

产品发布时间 : 2024-04-29

【经验】使用芯海ADC CS1237测量10mV电压不准确的处理方式

CS1237是芯海推出的1路24位无失码的差分输入的高精度、低功耗模数转换芯片，内置温度传感器和高精度振荡器。CS1237的PGA支持1、2、64、128选择。常应用于工业过程控制、电子秤、液体/气体化学分析、血液计、智能变换器的产品。

设计经验发布时间 : 2023-01-04

恒芯微ADC选型表

恒芯微模数转换器（ADC）选型，增益1~128，线性度0.0005% FS 或0.001% FS，ENOB最高24.3BIT@1PGA，Offset温漂最低5nV/℃@64/128PGA。

24.3BIT@1PGA；22.9BIT@64PGA

选型表 - 恒芯微立即选型

用于传感器测量的高精度24位、四通道ADC——模数智芯微电子MCT1247，数据速率可达2kSPS

MCT1247是MAGICORE推出的24位高精度ADC，内部集成的许多功能，可有效降低传感器测量系统的成本和组件数量。该芯片不仅集成了低噪声可编程增益放大器（PGA）、单循环数字滤波器、高精度Δ-Σ AD转换器和内部振荡器等模块，还提供了内置低漂移基准电压以及两个匹配的可编程激励电流源（IDAC）。

产品发布时间 : 2024-04-16