废电脑回收：适用于IEPE传感器的24位数据采集系统

编者按CircuitsfromtheLab参考设计是经过测试的参考设计，有助于加速设计，同时简化系统集成，帮助并解决当今模拟、混合信号和RF设计挑战。

连接/参考器件

ADA4807-1

3.1nV/√Hz、1mA

轨到轨输入/输出放大器

ADA4807-2

3.1nV/√Hz、1mA、

双通道轨到轨输入/输出放大器

LT3092

200mA2端子可编程电流源

LTC3459

10V微功耗同步升压转换器，

采用ThinSOT封装

LTC2606

16位轨到轨DAC

LT3494

具有输出断开功能的微功耗低噪声升压转换器

ADA4945-1

高速全差分ADC驱动器

LT3008

3μAIQ、20mA、

45V低压差线性稳压器

AD8605

精密、低噪声、CMOS、

RRIO运算放大器（单通道）

ADP7118

20V、200mA、

低噪声、CMOSLDO线性稳压器

评估和设计支持

电路评估板

IEPE传感器DAQ测量板(EVAL-CN0540-ARDZ)

设计和集成文件

原理图、布局文件、物料清单、软件

电路功能与优势

图1所示的参考设计是一款高分辨率、宽带宽、高动态范围的、IEPE(IntegratedElectronicsPiezoelectric)兼容接口数据采集(DAQ)系统，其与ICP(ICPiezoelectric)/IEPE传感器接口。IEPE传感器最常用于振动测量应用，但也有很多IEPE传感器用于测量温度、应变、冲击和位移等参数。

本电路笔记聚焦于该解决方案的振动应用，尤其是状态监控领域，但仪器仪表和工业自动化领域也有大量应用以类似方式使用IEPE传感器，并且由类似的信号链提供服务。

具体而言，状态监控使用传感器信息来帮助预测机器状态的变化。跟踪机器状态的方法有很多，但振动分析是最常用的方法。通过跟踪振动随时间的分析数据，可以预测故障或失效以及故障源。

工业环境需要稳健可靠的检测方法，这给振动检测增加了难度。了解机器的状况有助于提高效率和生产率，并使工作环境更安全。

市场上大多数与压电传感器接口的解决方案都是交流耦合式，缺乏直流和亚赫兹测量能力。CN-0540参考设计是一种直流耦合解决方案，可实现直流和亚赫兹精度。

通过查看IEPE振动传感器在频域（直流至50kHz）中的完整数据集，并使用快速傅立叶变换(FFT)频谱中发现的谐波的位置、幅度和数量，可以更好地预测机器故障的类型和来源。

数据采集板为Arduino兼容外形尺寸，可以直接与大多数Arduino兼容开发板接口并由后者供电。

ADI公司的CircuitsfromtheLab电路由ADI公司的工程师设计构建。每个电路的设计和构建都严格遵循标准工程规范，电路的功能和性能都在实验室环境中以室温条件进行了测试和检验。然而，您需负责自行测试电路，并确定对您是否适用。因而，ADI公司将不对由任何原因、连接到任何所用参考电路上的任何物品所导致的直接、间接、特殊、偶然、必然或者惩罚性的损害负责。

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