STROM–WANDLER–IC
FUNKTIONSBESCHREIBUNG
AM442
Der AM442 ist ein monolithisch integrierter Strom-Wandler, welcher speziell für die Aufbereitung
differentieller Brückensignale entwickelt worden ist. Über die Variation einiger weniger externer
Bauteile kann der Ausgangsstrom in einem weiten Bereich eingestellt werden. Zusätzlich zu den
Widerständen
R
0
–
R
5
und der Kapazität
C
1
(C
2
) werden nur noch ein externer Ausgangstransistor
T
1
und eine Diode
D
1
benötigt (siehe Abbildung 8 und Abbildung 9). Der externe Transistor verrin-
gert die Verlustleistung des ICs, und die Diode gewährleistet den Verpolschutz dieses Transistors.
Für die Auswahl des Transistors und der Diode muß die maximale Verlustleistung der Bauteile be-
achtet werden. Typische Werte für die externen Komponenten finden sich in den nachfolgenden
Anwendungsbeschreibungen.
Prinzipiell können mit dem AM442 Zwei- oder Dreidraht-Systeme für industrielle Anwendungen
realisiert werden. Eine schematische Skizze für das Dreidraht-System ist in Abbildung 2 aufgezeigt.
Die differentielle Eingangsspannung
V
IN
ist hierbei durch einen variablen Widerstand dargestellt.
Der externe Referenzpunkt
Ground
ist identisch mit der IC-Masse (GND) und die Versorgungs-
spannung des ICs entspricht der Versorgungsspannung des Systems:
V
CC
=
V
S
. Im Gegensatz dazu
wird im Zweidraht-Betrieb (Abbildung 3) der IC–Masse (GND) zwischen den Widerständen
R
5
und
R
L
angeschlossen. In diesem Fall hängt die Versorgungsspannung des ICs
V
CC
von der Versorgungs-
spannung des Systems
V
S
und dem Wert des Lastwiderstands
R
L
ab und kann berechnet werden mit:
V
CC
=
V
S
−
I
OUT
R
L
Im Wesentlichen besteht der AM442 aus 4 Funktionsblöcken (siehe Abbildung 1):
1. Der hochgenaue
Instrumentenverstärker
als Eingangsstufe gestattet aufgrund seiner einstellbaren
Verstärkung Anwendungen für eine Vielzahl von Eingangssignalen und Sensoren. Die Verstär-
kung
G
IA
wird über zwei externe Widerstände
R
1
und
R
2
eingestellt. Für die Auswahl der Wider-
stände muß die in den
Randbedingungen
angegebene Summe
R
1
+
R
2
eingehalten werden. Bei
der Beschaltung des Instrumentenverstärkers muß auf die korrekte Polarität des Eingangssignals
geachtet werden.
1. Am
spannungsgesteuerte Strom-
DIS
=
VREF
I
OUT
[mA]
ausgang
kann mit Hilfe der inter-
nen Spannungsreferenz über die
30
externen Widerstände
R
3
und
R
4
(siehe die
Anwendungsbeschrei-
20
bungen
ab Seite 8) ein Offsetstrom
am Ausgang eingestellt werden.
Der Ausgangsstrom
I
OUT
wird von
4
DIS
nicht kontaktiert
einem externen Transistor
T
1
be-
0
reitgestellt, der vom Ausgang
G V
IN
[mV]
0
V
LIMR0
(OUT) des ICs angesteuert wird.
Als besondere Eigenschaft verfügt
Abbildung 4
der AM442 wahlweise über eine
Abschaltung des Ausgangsstroms (Disable-Pin
DIS).
Wird der Disable-Pin
DIS
mit der Refe-
renzspannung
VREF
verbunden, wird der Ausgangsstrom bei eingangsseitiger Überspannung
nicht abgeschaltet. Wird der Disable-Pin nicht kontaktiert, ist die Stromabschaltung aktiviert
(Abbildung 4). Als weitere Sicherheitsvorkehrung verfügt der AM442 über eine integrierte
analog microelectronics
August 2001
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AME [ ANALOG MICROELECTRONICS ]
