電路描述

　　本應用中用到ADuCM360/ADuCM361的下列特性：

　　- 在軟件中，為熱電偶和RTD配置了32倍PGA增益的24位∑-△型ADC。ADC1在熱電偶信號采樣與RTD電壓信號采樣之間連續切換。

　　- 可編程激勵電流源，用來驅動受控電流流經RTD。雙通道電流源可在0A至2mA范圍內配置。本例使用200A設置，以便將RTD自熱效應引起的誤差降至最小。

　　- ADuCM360/ADuCM361中的ADC內置1.2V基準電壓源。它的內部基準電壓源精度高，適合測量熱電偶電壓。

　　- ADuCM360/ADuCM361中的ADC內置外部電壓基準電壓源。它可測量RTD電阻；采用比率式設置，將一個外部基準電阻（RREF）連接在外部VREF+和VREF引腳上。

　　- 偏置電壓發生器（VBIAS）。VBIAS用于將熱電偶共模電壓設置為AVDD/2。

　　- ARMCortex-M3內核。功能強大的32位ARM內核集成了126kB閃存和8kBSRAM存儲器，用來運行用戶代碼，可配置并控制ADC，通過RTD處理ADC轉換，以及控制UART/USB接口的通信。

　　- UART用作與PC主機的通信接口。

　　- 兩個外部開關用來強制該器件進入閃存引導模式。使SD處于低電平，同時切換RESET按鈕，ADuCM360/ADuCM361便進入引導模式，而不是正常的用戶模式。在引導模式下，通過UART接口可以對內部閃存重新編程。

　　熱電偶和RTD產生的信號均非常小，因此需要使用PGA來放大這些信號。

　　本應用使用的熱電偶為T（銅-康銅）型，其溫度范圍為?200°C至+350°C。靈敏度約為40V/°C，這意味著ADC在雙極性模式和32倍PGA增益設置下可以覆蓋熱電偶的整個溫度范圍。

　　RTD用于執行冷結補償。本電路使用鉑100ΩRTD，型號為Enercorp PCS 1.1503.1。它采用0805表貼封裝。溫度變化率為0.385Ω/°C。

　　注意，基準電阻RREF應為精密5.6kΩ （±0.1%）電阻。

　　ADuCM360/ADuCM361的USB接口通過FT232R UART轉USB收發器實現，它將USB信號直接轉換為UART。

　　除圖1所示的去耦外，USB電纜本身還須采用鐵氧體磁珠來增強EMI/RFI保護功能。本電路所用鐵氧體磁珠為Taiyo Yuden #BK2125HS102-T，它在100 MHz時的阻抗為1000Ω。

　　本電路必須構建在具有較大面積接地層的多層印刷電路板（PCB）上。為實現最佳性能，應采用適當的布局、接地和去耦技術（請參考教程MT-031——實現數據轉換器的接地并解開“AGND”和“DGND”的謎團、教程MT-101——去耦技術、以及ADuCM360TCZ評估板布局）。

　　評估該電路所用的PCB如圖2所示。

　　圖2. 本電路所用的EVAL-ADuCM360TCZ板

　　代碼說明

　　用于測試本電路的源代碼可從ADuCM360產品頁面下載（zip壓縮文件）。

　　UART配置為波特率9600、8數據位、無極性、無流量控制。如果本電路直接與PC相連，則可以使用“超級終端” （HyperTerminal）等通信端口查看程序來查看該程序發送給UART的結果，如圖3所示。

　　圖3.“超級終端”通信端口查看程序的輸出