AFE781H1, AFE881H1
ZHCSRW7 –MARCH 2023
具有内部HART® 调制解调器、电压基准和诊断ADC 的AFEx81H1 16 位和14 位
低功耗DAC,适用于4mA 至20mA 环路供电应用
• 过程控制和工业自动化
• 智能发送器
1 特性
• 提供功能安全
3 说明
– 可提供用于功能安全系统设计的文档:
16 位 AFE881H1 和 14 位 AFE781H1 (AFEx81H1) 是
具有电压输出的高度集成、高精度、极低功耗的数模转
换器 (DAC),专为支持 HART 的传感器变送器应用而
设计。
AFE881H1、AFE781H1
• 低静态电流:180µA(典型值)
• 符合HART® 标准的物理层调制解调器
• 16 位或14 位单调高性能DAC
– 1.8V 电源:0.15V 至1.25V,0.2V 至1.0V
– 5V 电源:0.3V 至2.5V,0.4V 至2.0V
– 16 位时为4-LSB INL
AFEx81H1 器件包含设计 4mA 至 20mA、2 线(环路
供电)传感器变送器所需的大多数元件。除了高精度
DAC 之外,这些器件还包括一个经HART 认证的 FSK
调制解调器、10ppm/°C 电压基准和一个诊断模数转换
器 (ADC)。为满足内在和功能安全方面的要求,需要
进行外部电压至电流转换和功率调节。
– 40°C 至+125°C 范围内的TUE 为0.07% FSR
(最大值)
• 可实现高级诊断的12 位3.84kSPS ADC
• 集成1.25V 基准电压,温漂为10ppm/°C(最大
值)
• 具有时钟输出的内部1.2288MHz 振荡器
• 数字接口
内部诊断 ADC 多路复用为多个内部节点,可实现自动
自我运行状况检查。如果从诊断 ADC、CRC 帧错误校
验或窗口化看门狗计时器检测到任何故障,这些器件可
以选择发出中断,进入与标准 NAMUR 输出值和/或用
户指定的自定义值相对应的失效防护状态。
– 串行外设接口(SPI):DAC 和HART 的共享总
线
这些器件采用低至 1.71V 的电源供电,最大静态电流
为220µA。这些器件的额定工作温度范围为 –40°C 至
+125°C,但工作温度范围为–55°C 至+125°C。
– 通用异步接收器/发送器(UART):DAC 和
HART 的共享总线
– 两种:用于DAC 的SPI 和用于HART 的UART
• 故障检测:CRC 位错误检查、窗口式看门狗计时
器、诊断ADC
• 数字DAC 压摆率控制
• 宽工作温度范围:–55°C 至+125°C
器件信息
封装(1)
器件型号
AFE781H1
AFE881H1
分辨率
14 位
16 位
RRU (UQFN, 24)
4.00mm × 4.00mm
2 应用
(1) 如需了解所有可用封装,请参阅数据表末尾的封装选项附录。
• 2 线、4mA 至20mA 环路供电式变送器
IOVDD
ALARM
PVDD
VDD
Internal
Diagnostics
AIN0
IRQ (UARTOUT or SDO)
Alarm
Diagnostics
12-Bit ADC
MUX
POL_SEL/AIN1
Temperature
Sensor
CRC Frame
Error Check
CS
SDI
Alarm
Responses
SDO
SCLK
Output Buffer
Range Setting
User
Calibration
16-/14-Bit
DAC
VOUT
MUX
DAC Data
Register
UARTIN
Slew-Rate
Control
VREFIO
REF_EN
Internal
Reference
UARTOUT
Watchdog
Timer
Transmit
Modulator
Transmit
FIFO
MOD_OUT
RESET
Control Logic
HART
Arbiter
Receive
FIFO
Receive
Demodulator
Filter
RX_IN
Internal
Oscillator
CLK_OUT
RX_INF
RTS CD
GND
REF_GND
功能方框图
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