石油石化行业经常需要对可燃气体甲烷进行检测，使用的变送器都需HART通信功能。国内主流的HART变送器，多是两线制环路供电型系统，对整机工作电流要求小于3.5mA，工作电压24V时最大允许功耗为84mW。气体检测行业检测甲烷的方式之一是用催化燃烧传感器，其正常工作功耗达300mW，远超过了上述的最大允许功耗。本设计采用新型HART调制解调器AD5700配以三线制电流型DAC芯片AD5420，在三线制4~20mA智能差压变送器的接口上实现了HART通信功能，独立的信号线与地线可以使得系统工作电流从地线流回，这样HART信号就不会受到系统工作电流的影响，从而避免了功耗限制。
在三线制智能差压变送器接口上实现HART通信的技术原理
AD5420是用于三线制4~20mA的电流型DAC，功能框图如图1所示。
图中虚线所示，控制4~20mA电流信号的VDAC和经过衰减后的电压型HART信号VHART，两者通过电阻RSET进入压流转换电路，分析可得：
H A R T 调制解调器A D 5 7 0 0 输出的电压型HART信号约是500mVpp，当经过3.33倍衰减后为150mVpp，则由式（2）可知，刚好可以转换成1mApp的电流型HART信号；而VDAC转换为4~20mA的电流信号。
RSET电阻构成压流转换器的一部分，其温度稳定性决定了输出电流在整个温度范围内的稳定性；AD5420集成了内部的RSET电阻，但由于AD5420芯片功耗较大，容易导致内部RSET电阻受温漂影响，所以一般使用精密低温漂的15kΩ作为外部的RSET电阻，以减小芯片内部温度影响，改善了智能差压变送器的整体性能。
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