原创 通过4-20mA电流回路实现远程3线RTD的温度测量

通过4-20mA电流回路实现远程3线RTD的温度测量 

回路使用4-20mA电流传递器XTR112实现远程3线RTD的温度测量。此器件提供的2个匹配电流源用于RTD激励及线性阻抗补偿。内置线性化电路提供 2 阶修正项以修正RTD，从而实现了40:1的线性度改善。IR1作为RTD的激励。IR2作为流经RZ及RLINE1的补偿电流。通过选择RZ电阻值使其与RTD最低温度下的电阻相同，内置的仪表放大器(INA)专用测量取决于RTD阻抗差异的温度。

        RCM用于提供额外的压降以用于对XTR112的输入提供偏置，使其处于共模输入范围之内。其0.01μF的旁路电容最小化了共模噪声。RG用于设定INA增益。INA输出电压的一小部分通过电阻RLIN1和RLIN2反馈，以用于二阶线性化。该输出电压在内部被转换为电流，然后加至返回电流IRET，以产生IO=4mA + VIN·40/RG的输出电流。

        在电流环路部分，晶体管Q1传导绝大部分与信号相关的4-20mA环路电流。从而将大部分功率消耗从内部高精度电路隔离出来，保持了优异的精确度。如需详细的电阻值计算信息以用于不同的温度范围，敬请参照XTR112数据表。

        远程定位RTD温度测量图示如下：