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1.4.2 IDAC 電流斬波

如上一節(jié)所述，必須匹配兩個(gè)電流源以抵消 RTD 導(dǎo)線的引線電阻。通過使用多路復(fù)用器 (MUX) 在兩個(gè)輸入之間對(duì)兩個(gè)電流源進(jìn)行交換或斬波，可以更大程度地減少兩個(gè)電流源中的任何不匹配。在每個(gè)配置中進(jìn)行兩次測(cè)量并對(duì)結(jié)果求平均值，可以降低不匹配電流源的影響。

使用圖 1-5 中的配置，方程式 6 得出第一次測(cè)量結(jié)果。圖 1-6 交換 IDAC1 和 IDAC2，方程式 9 得出第二次測(cè)量結(jié)果。

圖 1-6 交換 IDAC1 和 IDAC2 以截?cái)鄿y(cè)量值

方程式 9. Output code = 2²³ ? [I_IDAC2 ? (R_LEAD1 + R_RTD) ? (I_IDAC1 ? R_LEAD2)] / [(I_IDAC1 + I_IDAC2) ? R_REF]

為了截?cái)?RTD 測(cè)量值，我們對(duì)第一次和第二次測(cè)量值求平均值。取方程式 6，與方程式 9 相加，然后除以 2 求平均值。此步驟如下所示：

方程式 10. Averaged output code = 2²³ ? {[I_IDAC1 ? (R_LEAD1 + R_RTD) ? (I_IDAC2 ? R_LEAD2)] + [I_IDAC2 ? (R_LEAD1 + R_RTD) – (I_IDAC1 ? R_LEAD2)]} / {2 ? [(I_IDAC1 + I_IDAC2) ? R_REF]}

然后組合 (I_IDAC1 + I_IDAC2) 項(xiàng)：

方程式 11. Averaged output code = 2²³ ? [(I_IDAC1 + I_IDAC2) ? (R_LEAD1 + R_RTD) – (I_IDAC1 + I_IDAC2) ? R_LEAD2)] / [2 ? (I_IDAC1 + I_IDAC2) ? R_REF]

然后抵消 I_IDAC1 + I_IDAC2 項(xiàng)，并設(shè)置 R_LEAD1 = R_LEAD2 = R_LEAD 得到以下等式：

方程式 12. Averaged output code = 2²³ ? [(R_LEAD + R_RTD) ? R_LEAD] / (2 ? R_REF)]

之后，R_LEAD 項(xiàng)也會(huì)抵消。

方程式 13. Averaged output code = 2²³ ? R_RTD / (2 ? R_REF) = 2²² ? R_RTD / R_REF

將結(jié)果代入方程式 13，I_IDAC1 和 I_IDAC2 不相等并不重要，重要的是 I_IDAC1 和 I_IDAC2 在交換后的值相同。如果它們相同，則 (I_IDAC1 + I_IDAC2) 項(xiàng)抵消。

系統(tǒng)中可能仍有誤差。在這里，假設(shè) R_LEAD1 和 R_LEAD2 相同。如果它們不同，這將成為一個(gè)誤差。此外，如果測(cè)量中存在漏電流（例如，來自 TVS 或其他保護(hù)二極管的漏電流），則會(huì)導(dǎo)致該誤差。