フィールド計測器

ADuCM362/ADuCM363 は3.9kSPS、24ビット・データ・アクイジション・システムで、2個の高性能マルチチャンネル・シグマ・デルタ（Σ-Δ）A/Dコンバータ（ADC）、32ビットARM Cortex^™-M3プロセッサ、フラッシュ／EEメモリをすべてシングル・チップに内蔵しています。ADuCM362/ ADuCM363 は、有線およびバッテリ駆動アプリケーション両方の外部高精度センサーと直接インターフェースするために設計されています。ADuC363は、1つの24ビットΣ-Δ ADC（ADC1）のみが可能である以外は、ADuC362全ての機能を含んでいます。

ADuCM362 / ADuCM363は、32kHzの発振器と内部の16MHz高周波発振器を内蔵しています。高周波発振器は、プログラマブルなクロック分周器を介して分配され、この分周器からプロセッサ･コア・クロックの動作周波数が生成されます。最大のコア・クロック速度は16MHzで、この速度は動作電圧や動作温度によって制限されることはありません。

マイクロコントローラのコアは、低消費電力ARM Cortex-M3 プロセッサ、32ビットRISCマシーンで最大20 MIPSピークの性能を提供します。Cortex-M3プロセッサには全ての有線通信ペリフェラル（両方のSPI、両方のUART、I²C）をサポートする柔軟な11チャンネルのDMAコントローラが組み込まれています。また、128 kBの不揮発性フラッシュ / EEメモリと24kBのSRAMがチップ上に集積されています。

アナログ・サブシステムは、2個のADCで構成されており、各ADCは柔軟な入力マルチプレクサに接続されています。両方のADCは、完全差動とシングル・エンド・モードで動作することができます。その他内蔵ADCの機能には、デュアルのプログラマブル励起電流源、診断用電流源およびAVDD_REG/2（900mV）を入力チャンネルのコモンモード設定するためのバイアス電圧発生器があります。ローサイドの内部グランド・スイッチが提供されているので、変換と変換の間に外部回路（例として、ブリッジ回路）のパワーダウンが可能となっています。アナログ入力と外部リファレンス入力にオプションの入力バッファが内蔵されています。これらのバッファはPGAのゲイン設定を行うためにイネーブルにする事ができます。

ADCには、2つのパラレル・フィルタが含まれています：sinc2フィルタにパラレル接続されたsinc3またはsinc4フィルタです。sinc3フィルタまたはsinc4フィルタは高精度計測に使われます。sinc2フィルタは、高速計測と入力信号内のステップ変化を検出するために使われます。

このデバイスは低ノイズ、低ドリフトの内部バンドギャップ・レファレンスを含んでいますが、これらは、レシオメトリック測定構成で1つまたは2つの外部リファレンス源を許容する構成にすることができます。外部リファレンス入力をバッファするためのオプションがチップ上に提供されています。1チャンネルのバッファ付き電圧出力D/Aコンバータも内蔵されています。

ADuCM362/ADuCM363はさまざまなオンチップ周辺回路を集積しており、それらはマイクロコントローラ・ソフトウェアの制御下でアプリケーションの必要に応じて設定する事ができます。周辺装置には、2× UART、I²C、およびデユアルSPIシリアルI/O通信コントローラ; 19ピンGPIOポート、2つの汎用タイマー; ウェイクアップ・タイマー; およびシステム・ウォッチドック・タイマが含まれています。また、6個の出力チャンネルのある16ビットのPWMコントローラも備わっています。 

ADuCM362/ADuCM363は特に低消費電力動作が要求されるバッテリ駆動アプリケーションで動作するように設計されています。マイクロコントローラのコアは、290μA/MHz（フラッシュ / SRAMのIDDを含む）を消費するノーマル動作モードに設定する事がでます。2つのADCがオン（入力バッファはオフ状態）、4倍ゲインのPGA、1つのSPIポートもオン状態、および全てのタイマもオン状態で、1mAの全システム電流消費を実現することができます。

ADuCM362/ADuCM363 は、直接のプログラム制御の基で、消費電流がわずか4μAのハイバーネイト・モード（内部ウェイクアップ・タイマーがアクティブ）を含む幾つかの低パワー動作モードでの構成が可能です。ハイバーネイト・モードでは、外部割込みまたは内部ウェイクアップ・タイマーのような周辺装置で、デバイスをウェイクアップさせることができます。このモードのため、デバイスは超低パワーでの動作が可能で、しかも非同期の外部または周期的なイベントに応答することが可能です。

出荷時設定済みのオンチップ・ファームウェアは、シリアル・ワイヤ・インターフェース（2ピンJTAGシステム）やUARTを介したインサーキット・シリアル・ダウンロードをサポートしています；シリアル・ワイア・インターフェースを介した非侵害型エミュレーションもサポートされています。これらの機能はこの高精度アナログ・マイクロプロセサ・ファミリーを支援する低価格クイック・スタート（QuickStart^™ ）開発システムに組み込まれています。

この製品は電圧1.8 V～3.6 Vの外部電源で動作し、-40°C～+125°Cの工業温度範囲で仕様が規定されています。

アプリケーション

• 工業用自動制御、プロセス制御
• インテリジェント高精度センシング・システム
• 4 mA ～ 20 mAのループ駆動スマート・センサー・システム
• 医療機器、患者モニター

アプリケーション

• フィールド・トランスミッタ
• HARTマルチプレクサ
• PLC、DCSのアナログI/Oモジュール
• HARTネットワークへの接続

ADuM1441はアナログ・デバイセズのiCoupler^®技術を採用した、デフォルト・ハイレベルで3/1チャンネル方向性のマイクロパワー、4チャンネル・デジタル・アイソレータです。（デュアル・チャンネル版の製品も入手可能です。）これらのアイソレーション・デバイスは、高速CMOSと中空コアを使ったモノリシック・トランス技術の組み合わせにより、フォトカプラー・デバイスやその他の集積化カプラーなどの置換品より優れた性能特性を提供します、一方その他入手可能なアイソレーション製品では最小の消費電力を実現します。EN_X信号は、内部でのリフレッシュをディスエーブルする、この場合の合計静止時電流は1μA以下となり、ために使うことができます。

クワッド、2.5kV、デジタル・アイソレーション製品のADuM1440 / ADuM1441 / ADuM1442 / ADuM1445 / ADuM1446 / ADuM1447ファミリーは小型16ピンQSOPと20ピンSSOPにパッケージされています。16ピン・ワイドのSOICパッケージの多くの4チャンネル・アイソレータと違って、ADuM1440 / ADuM1441 / ADuM1442 / ADuM1445 / ADuM1446 / ADuM1447は、約70％のボード面積しか占有せずに、しかも並外れた高いアイソレーション電圧を備えており、ULやCSA規格（ペンディング）のような規格要求に適合します。省スペース占有に加えて、ADuM1440 / ADuM1441 / ADuM1442 / ADuM1445 / ADuM1446 / ADuM1447は2.25Vまで低い電源電圧で動作します。 低消費電力にもかかわらず、ADuM1440 / ADuM1441 / ADuM1442 / ADuM1445 / ADuM1446 / ADuM1447の全てのモデルは、非常に低いパルス幅歪（8ns未満）を提供します。さらに、全てのモデルは入力グリッチ・フィルタを備えており、外来からのかく乱ノイズに対して保護されます。

アプリケーション

• 汎用の低パワー・マルチチャンネル・アイソレーション
• 1MHz、低消費のSPIインターフェース
• 4mA～20mAのループ電源プロセス制御

AD7124-4は低消費電力、低ノイズ、全機能内蔵のアナログ・フロントエンドで、高精度計測アプリケーションが対象です。この製品には24ビットΣ-Δ A/Dコンバータ（ADC）が内蔵されており、4個の差動入力、あるいは7個のシングルエンド又は擬似差動入力に設定することができます。低ノイズ・ゲイン段があるので、小振幅の信号でもA/Dコンバータに直接インターフェースできます。

AD7124-4の主な利点の一つは、3つの内蔵パワー・モードの中から１つを選ぶ柔軟性があることです。パワー・モードを選択することにより電流消費、出力データレートの範囲、rmsノイズを合わせることができます。デバイスには各種フィルタ・オプションもあり、ユーザーは最高度の柔軟性を得られます。

AD7124-4は25 SPS（1サイクル・セトリング）の出力データレートで動作する時、50 Hzと60 Hzの同時除去を実現でき、さらに低い出力データレートでは80 dB以上の除去を実現できます。

AD7124-4を使用することにより最高度のシグナル・チェーンの集積化が可能です。デバイスは高精度、低ノイズ、低ドリフトのバンドギャップ・リファレンスを内蔵していますが、外部差動リファレンス（内部でバッファを接続可能）も受信できるようになっています。他の主な内蔵機能にはプログラマブル低ドリフト励起電流源、バーンアウト電流、（チャンネルのコモン・モード電圧をAV_DD/2に設定する）バイアス電圧発生器があります。ユーザーはローサイド・パワー・スイッチを使用して変換と変換の間にブリッジ・センサーの電源を切ることにより、システムの絶対最小電力消費を実現できます。ユーザーはデバイス動作に内部クロックあるいは外部クロックを選択することもできます。

内蔵のチャンネル・シーケンサによりいくつかのチャンネルを同時にイネーブルにできます、そしてAD7124-4 は各イネーブルのチャンネルをシーケンシャルに変換してデバイスとの通信を簡素化します。16までのチャンネルをいつでもイネーブルにできます；チャンネルはアナログ入力あるいは電源検査又はリファレンス検査のような診断として定義されます。この独自の機能により診断を変換とインターリーブさせることができます。

AD7124-4はチャンネルごとの設定も可能です。デバイスは8個の設定あるいはセットアップが可能です。各設定はゲイン、フィルタ・タイプ、出力データレート、バッファ、リファレンス源で構成されています。ユーザーはこれら任意のセットアップをチャンネルごとに指定できます。

AD7124-4はその包括的な機能セットの一部として内蔵された多様な診断機能もあります。これら内蔵の診断機能には巡回冗長検査（CRC）、シグナル・チェーン検査、シリアル・インターフェース検査があり、より強固なソリューションとなっています。これらの診断機能を備えていることにより診断を行うための外付け部品が必要なく、ボード・スペースの削減、デザイン・サイクルの短縮、コスト削減となります。標準アプリケーションの故障モード影響／診断解析（FMEDA）はIEC 61508に従い90%以上の安全側故障割合（SFF）を示しました。

デバイスは2.7 V ～ 3.6 Vのアナログ単電源、あるいは1.8 Vの両電源で動作します。デジタル電源は1.65 V ～ 3.6 Vの範囲です。仕様は−40°C ～ +105°Cの温度範囲で規定されています。AD7124-4は32ピンLFCSPパッケージ又は24ピンTSSOPパッケージに収納されています。

• 温度測定 
• 圧力測定
• 工業用プロセス制御
• 計器用スマート・トランスミッタ
• スマート・トランスミッタ

AD7124-8は低消費電力、低ノイズ、全機能内蔵のアナログ・フロントエンドで、高精度計測のアプリケーション向けです。この製品には低ノイズの24ビットΣ-Δ A/Dコンバータ（ADC）が内蔵されており、8個の差動入力、あるいは15個のシングルエンド又は擬似差動入力に設定することができます。低ノイズ・ゲイン段があるので、小振幅の信号でもA/Dコンバータに直接インターフェースできます。 

AD7124-8の主な利点の一つは、3つの内蔵パワー・モードの１つを選ぶ柔軟性があることです。パワー・モードを選択することにより電流消費、出力データ・レートの範囲、rmsノイズを合わせることができます。デバイスには又各種フィルタ・オプションがあり、ユーザーは最高度の柔軟性が得られます。AD7124-8は25 SPS（1サイクル・セトリング）の出力データ・レートで動作する時、50 Hzと60 Hzの同時除去を実現でき、さらに低い出力データ・レートでは80 dB以上の除去を達成します。 

AD7124-8を使用することによりシグナル・チェーンを最高度に集積することができます。デバイスは高精度、低ノイズ、低ドリフトのバンドギャップ・リファレンスを内蔵していますが、外部差動リファレンス（内部でバッファを接続可能）も受信できるようになっています。他の主な内蔵機能にはプログラマブル低ドリフト励起電流源、バーンアウト電流、（チャンネルのコモン・モード電圧をAV_DD/2に設定する）バイアス電圧発生器があります。ユーザーはローサイド・パワー・スイッチを使用して変換と変換の間にブリッジ・センサーの電源を落とすことにより、システムの絶対的な最小電力消費を実現できます。ユーザーは又デバイス動作用に内部クロックあるいは外部クロックを選択することができます。 

内蔵のチャンネル・シーケンサによりいくつかのチャンネルを同時にイネーブルにできます、そしてAD7124-8は各イネーブルのチャンネルをシーケンシャルに変換してデバイスとの通信を簡素化します。16チャンネルまでいつでもイネーブルにできます；チャンネルはアナログ入力あるいは電源チェック又はリファレンス・チェックのような診断として定義されます。この独自の機能により診断を変換とインターリーブさせることができます。AD7124-8は又チャンネルごとの設定が可能です。デバイスは8種類の設定あるいはセットアップが可能で、各設定はゲイン、フィルタ・タイプ、出力データ・レート、バッファ、リファレンス源で構成されています。ユーザーはこれら任意のセットアップをチャンネルごとに指定できます。 

AD7124-8はその包括的な機能セットの一部として内蔵された多様な診断機能もあります。これら内蔵の診断機能には巡回冗長検査（CRC）、シグナル・チェーン検査、シリアル・インターフェース検査があり、より強固なソリューションとなっています。これらの診断機能により診断を行うための外付け部品の必要性がなく、ボード・スペースの削減、デザイン・サイクルの短縮、コスト削減となります。標準アプリケーションのFMEDAはIEC 61508に従い90%以上のSFFを示しました。 

デバイスは2.7 V ～ 3.6 Vのアナログ単電源、あるいは1.8 Vの両電源で動作します。デジタル電源は1.65 V ～ 3.6 Vの範囲です。仕様は−40°C ～ +125°Cの温度範囲で規定されています。AD7124-8は32ピンLFCSPパッケージに収納されています。 

このデータシートを通して、DOUT/RDYのような複数機能をもつピンはピン名をフルで呼称する場合とピンの1機能（たとえばRDYで、その機能のみ関連する時）で呼称する場合があることに注意してください。 

アプリケーション

• 温度測定
• 圧力測定
• 工業用プロセス制御
• 計測機器
• スマート・トランスミッタ

ADP2360 は高効率、高入力電圧、不連続導通モード（DCM）同期型の降圧 DC/DC スイッチング・レギュレータです。ADP2360 は 4.5 V ～ 60 V の広い入力電圧範囲で動作し、最大 50 mA の連続出力電流を供給することができるので、スペースに制限のあるアプリケーションで各種電圧源から電源を安定化させるのに理想的です。ADP2360 は可変出力（0.8 V ～ VIN）又は 3.3 V と 5.0 V に出荷時設定可能な固定出力電圧モデルとして提供しています。 

ADP2360 は入出力リップルを最小にするための調整可能な I_PEAK 制御を備えた単一パルスPFM アーキテクチャを採用しています。調整可能な I_PEAK 電流制限により ADP2360 はアプリケーションの動作条件の効率を最適化し、対応するインダクタ・サイズを最小化できます。 

ADP2360 はさらに出力電圧が正常である事を示すパワー・グッド（PG）ピンを備えています。他の主な機能には 100% デューティ・サイクル動作、高精度イネーブル制御、外部ソフトスタート制御、低電圧ロックアウト、サーマル・シャットダウンがあります。 

ADP2360 は外部補償の必要がありません、そして固定出力電圧オプションのソルーションに必要な外付け部品は最少の 3 個です。ADP2360 は、3 mm × 3 mm、8 ピン LFCSP パッケージを採用し、動作ジャンクション温度範囲は -40°C ～ +125°C です。 

アプリケーション

• 4 mA ～ 20 mA ループ駆動システム
• HART モデム
• ビル・オートメーション
• 分散型電源システム
• 工業用制御用電源
• 他の高 V_IN、低 I_OUT システム

図 1 に示す回路は、4 mA～20 mA のアナログ出力とHART^® （Highway Addressable Remote Transducer）インターフェースを備 えた、スマート機能搭載の工業用ループ電源フィールド計測器の 全体像です。HART はデジタル双方向通信方式で、標準の4 mA～ 20 mA アナログ電流信号上で、1 mAp-p の周波数シフトキー （FSK）で信号を変調します。これによって、リモート・キャリ ブレーション、故障の取調べ、プロセス変数の送信など、温度制 御や圧力制御等のアプリケーションに必要な機能を実現するこ とができます。

この回路は、HCF（HART Communication Foundation）による適 合試験と検証が行われた、登録済みの回路です。正式に登録さ れているため、この回路のコンポーネントの一部もしくはすべて を安心して回路設計にご利用いただけます。

この回路は、ADUCM360（超低消費電力の高精度アナログ・マイ クロコントローラ）、AD5421（16 ビットの4 mA～20 mA ループ 電源D/A コンバータ（DAC））、 AD5700（業界で最も消費電力 が少なく最も小型のHART 対応IC モデム）を使用しています。

この回路は、標準4mA～20mAのHART^®1互換の電流出力とユニポーラまたはバイポーラ出力電圧範囲を必要とするプログラマブル・ロジック・コントローラ（PLC）や分散型制御システム（DCS）のモジュールに適した完全絶縁型アナログ出力チャンネルです。完全絶縁型アナログ出力を必要とするチャンネル間絶縁型PLC/DCS出力モジュールなどの工業用アプリケーション向けに、柔軟なビルディング・ブロックを提供します。この回路にはアナログ出力端子の外付け保護回路も含まれています。

AD5422 16ビットD/Aコンバータ（DAC）はソフトウェアで設定可能であり、必要な全ての電流と電圧の出力を供給します。

電力とフットプリントが業界最小のHART準拠ICモデムであるAD5700-1をAD5422とともに使うことで、HART互換の4mA～20mAのソリューションを構成します。AD5700-1は高精度の内部発振器を備えており、特にチャンネル間絶縁型アプリケーションでさらなる省スペースを実現します。

PLC/DCSソリューションは、グランド・ループに対する保護を行い、外部事象に対する堅牢性を確保するため、ローカルのシステム・コントローラから絶縁する必要があります。従来型のソリューションでは、電源とデジタルの両方の絶縁に別個のICを使用しています。マルチチンャネルの絶縁が必要な場合、個別にディスクリートで電源を実装するコストとスペースが大きな欠点になります。フォトカプラによる絶縁は、一般に適度な出力レギュレーションを備えていますが、外付け部品を追加する必要があるので基板面積が増加します。電源モジュールが大きくなることも稀ではなく、出力レギュレーションが不十分になる可能性があります。図1の回路では、アイソレータのADuM347xファミリーと、関連する絶縁されたフィードバックを備えた電源レギュレーション回路が使用されています。絶縁バリアをまたいで電力を転送するのに外付けトランスが使用されています。

ADuM3482はAD5700-1に対してUART信号を絶縁します。

ADP2441 36V降圧DC/DCレギュレータは、工業用の24V標準電源を受け入れ、広い範囲の入力電圧を許容します。この電源を5Vに降圧し、コントローラ側の全ての回路に電力を供給します。この回路は、24V電源端子の標準的な外部保護機能、ならびにDCの+36Vまでの過電圧と−28Vまでの低電圧に対する保護機能も備えています。

¹ HARTはHART通信協会の登録商標です。

図1に示す回路は、AD5755-1（ダイナミック電力制御機能を備えた4チャンネルの電圧および電流出力DAC）とHARTモデム AD5700-1 を組み合わせて、完全絶縁型の多重化HART^®1アナログ出力ソリューションを提供します。電力は、ボードに実装されたトランス絶縁型電源回路（出力が±13Vと+5.2Vで、負荷電流に依存）または端子ブロックに接続された外部電源から供給することができます。この回路は、ユニポーラまたはバイポーラの電圧出力とともに、4mA～20mAの複数のHART互換電流出力を必要とする、プラグラマブル・ロジック・コントローラ（PLC）と分散制御システム（DCS）モジュールでの使用に適しています。過酷な工業環境に置かれるアプリケーションにとって重要な外部トランジェント保護回路も搭載しています。

AD5755-1 DACはソフトウェアにより設定可能なので、必要な出力範囲とダイナミック電力制御に使用するDC/DCコンバータの設定値を容易にプログラムできます。このデバイスはスルーレート・コントロール・レジスタを含む内部コントロール・レジスタの全てにアクセスが可能です。このことはHART通信を使用するアプリケーションにとって重要です。

AD5700-1は、消費電力とフットプリントが業界最小のHART準拠ICモデムです。このデバイスは、HART周波数シフト・キーイング（FSK）半二重モデムとして動作し、必要とされる信号検出、変調、復調、信号生成の機能全てを搭載しています。0.5%の高精度発振器を内蔵しているため、ボード面積の条件が緩和され、コストが低減されます。AD5700-1は標準的なUARTインターフェースを採用しています。

デジタル・アイソレーションは、アナログ・デバイセズのiCoupler^®技術を用いた4チャンネルと2チャンネルのデジタル・アイソレータ・デバイスADuM3481とADuM3210を使用して行います。iCoupler技術を使用することにより、光アイソレータを用いたソリューションで通常必要となる外付け部品を追加する必要性が減少します。絶縁バリアをまたいで電力を転送するのに外付けトランスが使用されています。

ADG759は多重化機能を備えることで、4つのアナログ出力チャンネル間のHART通信を可能にします。ADG759は、2ビットのバイナリ・アドレス・ラインA0とA1の設定に従い、4本の差動入力を切り替えて1本の共通差動出力に出力します。。デバイスがディスエーブルされると、全てのチャンネルはスイッチ・オフされます。マルチプレクサを柔軟にバイパスするバイパス・リンクが組み込まれています。

1 HARTはHART通信協会の登録商標です。

図1に示す回路は工業用の絶縁型スマート・フィールド計測器で、温度センサー（Pt100、Pt1000、熱電対）やブリッジ圧力センサーなど、さまざまなタイプのアナログ・センサーに接続できます。この計測器は、4 mA ～ 20 mAのアナログ出力とHART^®（Highway Addressable Remote Transducer ）インターフェースを介して通信を行います。HARTは、ピークtoピーク1 mAの周波数シフトキー（FSK）信号を、標準的な4 mA ～ 20 mAのアナログ電流信号上で変調する双方向デジタル通信です。HARTインターフェースを使用すれば、温度や圧力制御などのアプリケーションに必要なリモート・キャリブレーション、フォルト調査、プロセス変数送信といった機能を実現することができます。/p>

この回路は、超低消費電力の高精度24ビットΣ-Δ A/Dコンバータ（ADC）AD7124-4を使用しています。このADCには、温度および圧力システムに必要なすべての機能が含まれています。この回路には、AD5421（16ビット4 mA ～ 20 mAループ給電D/Aコンバータ（DAC））、AD5700（業界最小の消費電力とフットプリントを誇るHART対応ICモデム）、ADuM1441（超低消費電力のシリアル・ペリフェラル・インターフェース（SPI）アイソレータ）、ADG5433（CMOSスイッチ）、およびADP162（絶縁電源回路の低消費電力3.3 Vレギュレータ）も含まれています。

図1に示す回路は、業界最小の消費電力とフットプリントを誇るHART^®1準拠のICモデムであるAD5700と、16ビット電流/電圧出力DACであるAD5422を使用した、フル機能、HART準拠の4mA～20mAソリューションです。この回路はOP184を使用してI_OUTピンとV_OUTピンを短絡させることができるので、プログラマブル・ロジックコントローラ（PLC）モジュール・アプリケーションに必要な接続の数が減ります。またAD5700-1が0.5%精度の内部発振器を提供するので、さらに基板スペースを節約します。

AD5420 I_OUT DACをHART通信用に構成する方法をアプリケーション・ノートAN-1065に示しています。また、AD5700 HARTモデムの出力を減衰させ、CAP2ピンを介してAD5420にAC結合する方法をAN-1065に概説しています。AD5422についても同様です。一方、特に過酷な環境にさらされるアプリケーションでは、電源除去性能がより優れた別の回路構成方法を用いることができます。この代替回路には外付けのR_SET抵抗を使用し、AD5420またはAD5422のR_SETピンにHART信号を結合する必要があります。CN-0270はAD5420を使用するソリューションについて説明しています。これは標準的なライン電源トランスミッタ・アプリケーションです。この回路ノートはAD5422に関するもので、AD5420と異なりこのデバイスには電圧出力ピンと電流出力ピンがあるので、PLC／分散制御システム（DCS）アプリケーションに特に便利です。AD5422は40ピンLFCSPパッケージと24ピンTSSOPパッケージの両方で供給されており、「回路の説明」の項でこれらのパッケージと回路特性の関連について触れています。

この回路は、たとえばNoise during SilenceやAnalog Rate of Changeの仕様など、HART通信協会が定めたHARTの物理層の仕様を満たしています。

プロセス制御の計装機器の分野では、長年にわたり4mA～20mAの通信が使用されてきました。この通信方式は信頼性が高く堅牢で、長い通信距離でも環境からの干渉に対して高い耐性を有しています。ただし、一度に1つのプロセス変数を1方向にしか送れないという制約があります

HART（Highway Addressable Remote Transducer）規格が開発されたことで、従来の計装機器が使用する4mA～20mAのアナログ信号通信と同時に、高い能力の双方向デジタル通信が可能になりました。これによりリモート・キャリブレーション、フォルト調査、追加のプロセス変数の送信などの機能が使用できるようになりました。簡単に言うとHARTは、ピークtoピーク1mAの周波数シフトキー（FSK）信号を、4mA～20mAのアナログ電流信号上で変調する双方向デジタル通信です。