Руководство по разработке недорогой платы, содержащей антенны для беспроводных систем, работающих в диапазонах до 1 ГГц и 2,4 ГГц.
ZigBee решения для домашней и промышленной автоматизации, освещения, измерений и сети датчиков должны иметь большую мощность и лучшую чувствительность, чем может предложить автономный CC2530. Референс дизайн CC2530-CC2592 сочетает недорогой беспроводной микроконтроллер CC2530 с усилителем CC2592, улучшающим чувствительность приемника на 2-3 дБ и увеличивающим мощность передатчика до 120 дБ, позволяя улучшить радиус действия каждого узла ZigBee сети.
Это типовое решение демонстрирует хорошую развязку и методы компоновки для маломощных устройств, работающих в безлицензионном RF-диапазоне 2,4 ГГц.
Базовый проект ZLLRC от Texas Instruments позволяют с легко и напрямую управлять лампами в сети ZigBee Light Link. Он предназначен для управления подгруппой ламп сети, такими как лампы в комнате вашего дома. Он создаёт собственную группу, в которую входят лампы, к которым он подключился. Позже в эту группу можно добавить лампы или удалить их из неё. Данный пульт управления имеет 14 кнопок, с помощью которых можно управлять состоянием (включено / выключено), цветом, насыщенностью, яркостью, выбором ламп и фоном. ZLLRC поддерживается набором программного обеспечения для систем освещения Z-Stack версии 1.0.2 (или выше).
Данный проект базируется на системе на кристалле (SoC) CC2530, которая имеет интегрированный радиоузел ZigBee. Также на печатной плате данного проекта установлена печатная PIFA-антенна, управляемая интегрированным балуном. Для увеличения времени работы от батареи напряжение батареи типа CR2025 преобразуется в напряжение 2,1 В посредством DC/DC-преобразователя TPS62730.
Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Референс дизайн CC2531USB-RD обеспечивает интерфейс с персональным компьютером для 802.15.4/ ZigBee решений. Дангл может быть подключен напрямую к ПК и использован для перехвата пакетов IEEE802.15.4 или в других целях. С помощью библиотеки CC2531 USB Firmware Library, доступной на сайте производителя, разработчик сможет создавать свое собственное программное обеспечение. Для программирования платы потребуется внешний программатор CC-Debugger или Smart RF05EB. В состав набора программатор не входит. USB Dongle может быть использован в качестве опорного модуля для прототипирования собственного USB решения, а также для оценки производительности CC2531 с компактной PCB антенной.
Данное типовое решение демонстрирует хорошую развязку и методы компоновки для маломощных устройств, работающих в безлицензионном RF-диапазоне 2,4 ГГц.
Интеллектуальный blutooth-брелок небольшого размера, работающий от «таблетки» с кнопками, зуммером, светодиодами и датчиком ускорения для демонстрации использования нескольких сервисных профилей BLE GATT, например, приближения или необходимости обслуживания батарей.
PSR - Primary-Side Regulation, контроль и регулировка выходного напряжения осуществляется контроллером в первичной цепи. Такая реализация позволяет сократить BOM изделия за счет отсутствия компонентов обратной связи.
Это решение использует для реализации обратноходового преобразователя 12 В/60 Вт PSR контроллер UCC28710. Использование UCC28710 позволяет удешевить конструкцию и добиться максимальной эффективности 84,3% при входе 120 В/60 Гц и 86% при входе 230 В/ 50 Гц.
В проекте используется бюджетная ИС UCC28700 с управлением на первичной стороне (PSR) для обеспечения поддержки переменного входного напряжения с универсальным диапазоном от 85 В до 264 В. В данном проекте генерируется выходное напряжение 24 В при максимальной выходной мощности 24 Вт.
Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.
PMP10711 – 6-канальный секвенсор питания, использующий два 3-канальных ICсеквенсора LM3880. Схема использует внешние триггеры «И» и «ИЛИ» для последовательного включения и выключения всех 6-ти каналов. Это требуется в тех случаях, когда включение до 6 каналов должно быть упорядочено по времени включения или выключения питания.
PMP4387 представляет собой бюджетную одностороннюю печатную плату решения источника питания с переменным входным напряжением и двумя выходными шинами 12 В/ 0,5 А и 5 В/ 50 мА. Благодаря использованию микросхемы UCC28722 с режимом управления на первичной стороне, которая управляет устройством биполярного питания, типовое значение КПД данного проекта достигает 86,4% при переменном входном напряжении 230 В и полной нагрузке. Общие габариты данного проекта составляют 43 мм x 28 мм x 16 мм.
В проекте PMP4405 для генерирования двух постоянных выходов (5 В/ 2 А и 26 В/ 0,3 А) из переменного входного напряжения с универсальным диапазоном используется обратноходовой контроллер UCC28740 с переключением при минимуме входного напряжения. Данный проект подходит для применения в качестве вспомогательного источника питания в промышленных системах и бытовой технике. Данный проект был полностью протестирован и соответствует требованиям стандартов по уровню ЭМП.
Этот модуль содержит PoE DC-DC контроллер TPS23750, используемый для 3 класса приложений PoE, где требуется низкая стоимость и высокая эффективность. Входное напряжение модуля 37..57 В переменного тока, выходное напряжение 12 В при 0,95 А.
Схема обеспечивает питание до 50 Вт при 12 В от универсального входа. UCC28600 квазирезонансный обратноходовой контроллер позволил сделать решение эффективным, но при этом недорогим. Пиковая эффективность 85%, потери холостого хода составляют 300 мВт.
Проект PMP5536 представляет собой квазирезонансный изолированный обратноходовой преобразователь. Данный проект поддерживает переменное входное напряжение с универсальным диапазоном и генерирует два выхода: 5 В/ 250 мА (с LDO) и стабилизированный выход 24 В/ 700 мА с максимальным значением выходного тока 2,5 А в течение 30 миллисекунд.
Источник питания призван заменить небольшие PoE модули 12 В@600 мА. Разводка платы разделена на две части: входной фильтр и мост источника питания.
PMP5600 - квазирезонансный изолированный обратноходовой преобразователь с высокими характеристиками, предоставляющий 13,65 В/1,5 А. Преобразователь «читает» частоты питающей сети, задаваемые конденсаторами и компактными MOSFET’ами SOT-23. Замыкание в тестовой точке снижает выходное напряжение до 8,34 В, выполняя функцию теста батарей.
Данный базовый проект демонстрирует функциональность и работоспособность полноценного решения заряда одной Li-Ion батареи типа «таблетка». Она может питаться как от внешнего адаптера, так и от USB-порта. Когда печатная плата подключена к компьютеру, в графическом интерфейсе пользователя можно отслеживать ток нагрузки, состояние заряда и другие многочисленные параметры.
Базовый проект представляет собой квазирезонансный изолированный преобразователь. Данный проект поддерживает переменное входное напряжение с универсальным диапазоном 85 В – 265 В и благодаря использовании обратноходового контроллера UCC28600D генерирует два выхода: 5 В/ 250 мА (с помощью LDO-регулятора напряжения) и стабилизированный выход 24 В/ 700 мА (с максимальным значением тока 2,5 А в течение 30 мс).
Проект представляет собой компактный обратноходовой преобразователь с низким переменным входным напряжением электросети (максимальное переменное напряжение – 130 В), в котором генерируется стабилизированный и полностью изолированный выход 24 В / 1,45 А. Благодаря использованию контроллера LM5021 от TI с токовым режимом, работающего с частотой 135 кГц, данный преобразователь быстро запускается и имеет КПД свыше 85% в диапазоне нагрузки 30% – 100%. Данное решение является очень компактным и имеет суммарную площадь 2312 мм2.
В базовом проекте используется AC/DC-ШИМ-контроллер LM5021 в токовом режиме. Значение частоты переключения установлено на уровне 130 кГц при изолированной обратноходовой топологии с минимальным количеством внешних компонентов и малогабаритном форм-факторе. Данный проект оптимизирован для работы от переменного входного напряжения электросети высокого уровня и генерирования выхода 12 В/ 2 А. Благодаря режиму пропуска импульсов и сверхнизкому току запуска контроллера LM5021 в данном проекте достигается высокий КПД во всём диапазоне нагрузки.
Модуль использует PoE интерфейс TPS23753A и изолированный контроллер преобразователя, предоставляя приложениям PoE питание класса 3. Обратноходовая конструкция с выпрямляющим диодом обладает небольшими размерами, низкой стоимостью и приемлемой эффективностью.
Преобразователь используется для приложений PoE 3 класса, где требуется высокая эффективность и несколько выходов.
Обратноходовой преобразователь с синхронным выпрямителем обладает прекрасной эффективностью и небольшими размерами для использования в таких PoE приложениях, как IP телефоны.
TPS23785B содержит источник питания для PoE и ШИМ контроллер.
Преобразователь используется для приложений PoE 3 класса, где требуется высокая эффективность. Обратноходовой преобразователь с синхронным выпрямителем предоставляет высокую эффективность и небольшие размеры для приложений PoE. TPS23753А выполняет роль источника питания для PoE и ШИМ контроллера.
Литий тионил-хлоридные батарейки позволяют обеспечить токи свыше 20 мА. Однако их эксплуатационные характеристики ухудшается, если потребление тока увеличивается. Данный дизайн представляет собой проверенное решение на основе TPS62740 и суперкондесатора, обеспечивающее длительный жизненный цикл батарейки. В данном решении понижающий преобразователь TPS62740 со сверхнизким энергопотреблением заряжает суперконденсатор, накапливая энергию для пиковых нагрузок.
В данном базовом проекте представлен изолированный интерфейс RS-485 со скоростью передачи данных 1 Мбит/с и напряжениями питания 3,3 В с использованием изолированного приёмопередатчика RS-485 ISO35T, а также высокоточного линейного регулятора напряжения TPS76333. На данной печатной плате достигается гальваническая развязка сигналов и питания наряду с малыми габаритами и низким уровнем энергопотребления.
Это решение представляет собой 20-мегабитный изолированный интерфейс RS-485 (3,3 В в 5 В), использующий приемопередатчик ISO3086T и высокоточный линейный регулятор TPS76350. Эта цепь изолирует сигнал и питание, уменьшает занимаемое место на плате и потребляемую мощность.
В базовом проекте показывается, как реализовать резервный (параллельный) CAN для обеспечения функциональной безопасности на физическом уровне. Он включает в себя два приёмопередатчика CAN SN65HVD257 и дополнительные компоненты логики для обеспечения получениями обоими приёмопередатчиками одинаковых данных.
TIDA-00100 - референс-дизайн накопления энергии от освещения внутри помещения для питания подсистемы BLE маячков. В этом решении для питания чипа Bluetooth Low Energy и передачи данных достаточно света от обычных световых приборов, при общей освещенности 250 люкс.
Дизайн TIDA-00100 сильно отличается от существующих решений, поскольку не включает в себя каких-либо батарей, тем самым устраняя необходимость их замены и снижая траты, связанные с обслуживанием батарей. Это решение гарантирует отсутствие ограничений по установке биконов, если присутствует необходимый уровень освещения. Кроме того, в решении нет кнопки включения/ выключения. Все отключения и подключения нагрузки осуществляются с помощью микросхемы управления питанием, обеспечиваю самоуправляемость системы.
Система состоит из микроконтроллера MSP430, драйвера двигателя DRV8837 и коллекторного двигателя 12 В. Она подходит для разработки устройств, требующих 10300 оборотов в минуту без нагрузки.
Модуль очень компактный – всего 19х33 мм, без учета размеров двигателя. Диапазон входных напряжений питания двигателя – 1,8..11 В, максимальный ток 1,8 А. Несколько вариантов конфигурации модуля позволяют регулировать скорость вращения шпинделя, изменять направление вращения и отключать подачу питания. Модуль имеет встроенную защиту от короткого замыкания, пробоя, пониженного напряжения и перегрева.
В базовом проекте для создания 16-канального драйвера низкого уровня для реле, светодиодов и униполярных шаговых двигателей используются два драйвера DRV8860 и МК MSP430 серии Value Line. Данное решение поддерживает напряжение питания двигателя с диапазоном от 8 В до 38 В, генерирует выходной ток 200 мА на каждом из параллельных выходных каналов, имеет функции защиты от короткого замыкания и детектирования разрыва цепи нагрузки. Наличие последовательного интерфейса и последовательное соединение DRV8860 позволяет получить максимум преимуществ в виде минимального количество занятых портов ввода / вывода под входы и простого наращивания количества выходных каналов. Инновационные технологии управления временем подачи напряжения и внутреннего автоматического ШИМ-управления коэффициентом заполнения очевидным образом выполняют функцию энергосбережения в особенности при управлении реле и соленоидами. ШИМ-управление коэффициентом заполнения также может быть использовано для управления яркостью светодиодов. Также в данный проект заложена логика управления униполярными шаговыми двигателями в полношаговом и полушаговом режимах. Звено управления имеет интегрированные функции защиты от короткого замыкания, пониженного входного напряжения и перегрева.
Референс дизайн TIDA00143 контроллера бесколлекторного двигателя постоянного тока, разработанный для питания от однополярного 12 В источника питания, напряжение которого может изменяться в широком диапазоне значений, типичных для автомобильного применения. Плата разработана для управления двигателями мощностью до 60 Вт, которые требуют тока 5 А. Размер и компоновка платы предназначены для оценки аппаратных и программных возможностей, благодаря простому доступу к основным сигналам через тестовые контакты. Подключение к различным двигателям возможно либо с помощью 3-контактного разъема, либо путем пайки проводов, идущих от фаз двигателя к плате. Линия питания 12 В защищена предохранетилем от повреждений платы или лабораторного источника питания в случае повреждения двигателя в процессе тестирования. Команды и состояние двигателя могут быть переданы и получены через JTAG разъем или через входные и выходны ШИМ сигналы. Кроме того, пользователи могут перепрограммировать микроконтроллер через разъем JTAG, тем самым адаптировав решение для широкого круга приложений.
TIDA-00173 - референс дизайн для построения изолированного источника питания с выходными параметрами +24 В (45 Вт), ±16 В (4,5 Вт) и +6 В (0,5 Вт) для питания приводов с регулируемой скоростью. Источник питания может питаться как от 3-фазной сети переменного напряжения 380 В…690 В, так и от сети с постоянным напряжением 400 В…1200 В. В этом дизайне используется квазирезонансная обратноходовая топология. Расчетная общая выходная мощность 50 Вт. Регулирование выходных параметров при изменении нагрузки и входного напряжения обеспечивается первичной стороной регулирования и составляет 5%, что устраняет необходимость использования дорогостоящих компонентов обратной связи. Источник питания соответствует требованиям IEC61800-5.
Этот двигатель размером 6 см готов к работе: просто подключите питание и смотрите, как он крутится! Простая и надежная конструкция позволяет легко модифицировать скорость вращения для удовлетворения требованиям вашей системы. Положение ротора с магнитами отслеживается датчиками Холла DRV5013, а контроллер DRV8307 решает, когда подать высокий уровень на транзисторы CSD88537ND для подпитки обмоток.
Этот усовершенствованный двигатель осуществляет контроль скорости с обратной связью для поддержания точной частоты вращения через профиль крутящего момента. Положение ротора определяется с помощью датчика на эффекте Холла DRV5013, контроллер DRV8308 определяет время, когда необходимо включить FET транзисторы CSD8853ND, которые питают обмотки двигателя. Для такого решения не требуется никаких микроконтроллеров и прошивок, а интеллектуальный синусоидальный ток драйвера минимизирует акустический шум и пульсации крутящего момента для максимальной производительности двигателя.
Базовый отладочный модуль, в котором использован контроллер резистивных сенсорных панелей с функцией распознавания касания в двух точках TSC2013-Q1, представляет собой полнофункциональную платформу с питанием по USB, которая позволяет подключать 4-проводные резистивные сенсорные панели к USB-порту ПК или ноутбука с целью отладки. Пользовательское управление осуществляется с помощью мощного и простого в использовании графического интерфейса пользователя на базе Windows. Также к данному проекту прилагаются полная документация, файлы проекта, а также все необходимые прошивки и программное обеспечение для ПК.
TIDA-00204 – референс дизайн, позволяющий оценить производительность двух гигабитных физических уровней DP83867 для индустриальных приложений и управляющего процессора Sitara со встроенным Ethernet MAC и свитчем. Плата разработана в соответствии с требованиями EMI и EMC. Встроенное программное обеспечение включает в себя драйвер физического уровня, UDP и TCP/ IP стеки и пример HTTP веб сервера. Хост-процессор сконфигурирован для загрузки предустановленного образа с SD-карты памяти. Виртуальный USB COM порт обеспечивает доступ к регистрам физического уровня Ethernet. Интерфейс JTAG позволяет создавать и загружать собственное программное обеспечение.
Базовый проект физического уровня Ethernet в стандартном промышленном форм-факторе позволяет клиентам Texas Instruments оперативно разрабатывать системы и выводить их на рынок благодаря использованию промышленных приёмопередающих устройств физического уровня Ethernet от TI, которые полностью соответствуют требованиям EN5501 класса A по ЭМП. Для связи с платой управления на базе 32-битного процессора с ядром Cortex M4 присутствует 50-выводной интерфейс. Данная плата выполнена в малых габаритах (2 дюйма x 3 дюйма), что упрощает её встраивание в уже существующие продукты.
В данном базовом проекте демонстрируется продвинутый функционал приёмопередающих устройств физического уровня Ethernet DP83848K, он поддерживает интерфейсы 10/100 Base-T и соответствует требованиям стандарта IEEE 802.3. Данный базовый проект работает от одного напряжения питания (5 В с использованием интегрированного регулятора или 3,3 В) Все прочие напряжения, необходимые для приёмопередатчиков физического уровня Ethernet, генерируются на печатной плате.
Датчик присутствия на базе термоэлементов представляет собой решение подсистемы, в котором используется матрица термоэлементов для детектирования тепла, излучаемого людьми, в поле его зрения и подсчёта количества присутствующих людей. Данная система требует менее сложной обработки сигнала для подсчёта количества присутствующих людей, чем видеосистема, а также потребляет меньше энергии.
Полудуплексный неизолированный RS-485 BoosterPack позволяет легко модернизировать RS-485 приемопередатчики TI для приложений систем управления зданиями (BMS), промышленной автоматизации, автоматизации зданий и систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC).
BoosterPack разработан и протестирован для передачи данных на скорости 1,25 Мбит/с при длине кабеля до 1000 футов (~305 м) и количестве узлов до 32. Популярные приемопередатчики RS-485 могут быть легко удалены и заменены на любой полудуплексный 8-контактный приемопередатчик SOIC RS-485 от TI. Это позволяет разработчику изменять производительность разных решений с помощью различных приемопередатчиков. RS-485 BoosterPack совместим с 20-ти и 40-контактными оценочными платами семейства LaunchPad.
Данный базовый проект является дизайном подсистемы для NFC (ближней бесконтактной связи) и аутентификации, который предназначен для частичной аутентификации, контроля доступа, персональной идентификации, безбатарейных сенсорных интерфейсов, передачи данных с аппаратного токена и малопотребляющей передачи локальных данных. Во многих системах, особенно тех, в которых фактор безопасности является критически важным, предъявляются требования к использованию исключительно подлинных, проверенных и должным образом обслуживаемых элементов. В документации описана реализация подсистемы, способной хранить подобную информацию и обмениваться подобными данными с внешним миром посредством NFC или с подключённым головным контроллером посредством I2C/SPI/UART. В данном базовом проекте продемонстрирован простой способ беспроводной передачи данных и энергии на любое устройство, совместимое по NFC.
В данном проекте TI использована технология ёмкостно-цифрового преобразования для реализации высокоточной методики пробуждения систем при взаимодействии с человеком. В TIDA-00220 продемонстрированы альтернативные пути проектирования датчиков, компенсации факторов окружающей среды и защиты от электромагнитных помех.
Полное описание этого решения для обеспечения бесконтактного интерфейса. Служба интерфейсов позволяет чтение логов и настройку системы (калибровка данных, обновление микропрограммы и др.) в промышленных приложениях, таких как человеко-машинный интерфейс (HMI). Содержимое FRAM на ультраэкономичном микроконтроллере MSP доступно одновременно через NFC и серийный порт (I2C, SPI), позволяет считывать сообщения системы, например, передатчиков данных о температуре и давлении даже когда система отключена от питания. Параметры настройки могут быть запрограммированы при вводе в эксплуатацию, до (или после) того, как система установлена и подключена к питанию. Функция системы позволяет настраивать и считывать логи устройства без подключения к питанию, что значительно сокращает затраты при вводе в эксплуатацию или в качестве возвратов.
В данном проекте TI предлагается платформа для быстрого прототипирования сенсорного передатчика SIO. Благодаря её модульной структуре можно задействовать несколько вариантов управления интерфейсом SIO, а также существует возможность простого перехода на построение датчика присутствия IO-Link (с помощью стека IO-Link из TMG). TIDA-00244 по умолчанию комплектуется датчиком Холла, переключателем и светодиодом для отображения статуса. Весь проект умещается 6 мм широкой плате, совместимой с разъёмом промышленного стандарта M12.
bq27621-G1 от Texas Instruments представляет собой простое в конфигурировании периферийное устройство микроконтроллера, которое осуществляет мониторинг уровня заряда литий-ионной батареи с одной ячейкой на стороне системы. Данное устройство требует минимальных пользовательских настроек и прошивки микроконтроллера. Данный проект предназначен для мониторинга уровня заряда литий-ионных батарей.
Готовый к использованию проект, который позволяет эффективно решить проблему неправильной установки путём добавления каналов антипараллельной связи и соответствующего управляющего сигнала для коррекции полярности в шине Controller Area Network (CAN).
RS485 (изолированный, неизолированный) является популярным интерфейсом в сфере грид-инфраструктур и одной из главной опций в разрабатываемом в настоящее время оборудовании. TIDA-00308 позволяет быстро производить отладку и проводить процесс разработки с помощью устройств RS485 от TI в 3 различных случаях применения с помощью изолированного источника питания, который включён в этот проект. Кроме того, в руководстве пользователя приведены результаты испытаний данного проекта по стандартам IEC61000-4-2 (электростатический разряд) и IEC61000-4-5 (скачок напряжения).
TIDA-00314 - референс-дизайн сенсорных кнопок на металлической основе с интегрированной функцией виброотклика. В этом TI проекте используется технология преобразования индуктивности в цифровой код и тактильные драйвера компании Texas Instruments для обеспечения высокой точности реакции на нажатие и качества обратной связи с пользователем. Этот референс-дизайн демонстрирует технологии проектирования систем, компенсацию воздействия окружающей среды, защиту от электромагнитных помех. Посмотреть видеообзор по TIDA-00314 можно здесь.
В базовом проекте продемонстрирован двухканальный изолированный полудуплексный повторитель с независимым от скорости передачи данных управлением потоком для протяжённых сетей RS-485, который подходит для промышленных применений. В данном проекте присутствуют функции защиты сигнального тракта от электростатического разряда, электрических быстротекущих переходных процессов и всплесков напряжения согласно требованиям семейства стандартов защиты от переходных процессов IEC 61000.
Эта система экономит энергию и продлевает срок службы подсветки путем динамической регулировки яркости подсветки относительно освещености окружающей среды. Емкостной датчик приближения пробуждает систему, когда пользователь находится близко, чтобы сэкономить еще больше энергии.
TIDA-00374 – референс-дизайн, использующий наномощный таймер Texas Instruments, ультрамалопотребляющую беспроводную микроконтроллерную платформу SimpleLink™ и технологию зондирования влажности для демонстрации сверхнизкого потребления при использовании определенной скважности в работе датчиков конечных узлов. Использование этих технологий ведет к экстремально долгой длительности жизни батарей: более 10 лет при использовании стандартной литиевой дисковой батареи CR2032. TI дизайн включает в себя технологии проектирования систем, детальные результаты тестов, а также другую необходимую информацию по проекту.
Возможности:
TIDA-00375 - референс дизайн TI на основе беспроводного микроконтроллерного модуля CC3200 для создания моста между существующим аппаратным решением с логическими уровнями UART интерфейса и WI-Fi сети. Дизайн также включает в себя источник питания Simple Switcher с широким диапазоном входных напряжений, подходящий для использования в системах обогрева, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) с питанием 24 В. Интерфейс UART имеет буфер, позволяющий использовать данное решение с оборудованием с логическими уровнями 3,3 В и 5 В.
TIDA-00376 использует промышленный пъезоизлучатель Texas Instruments, драйвер светодиодной вспышки и микроконтроллер с ультранизким потреблением энергии для демонстрации реализации звуковой и визуальной подсистем оповещения, предназначенной в первую очередь для оповещения о возгорании оборудования. Решение демонстрирует несколько сигналов предупреждений разного тона и частоты через один пъезоэлектрический преобразователь, а также низкий входной ток при высоком выходном сигнале светодиодного стробоскопа.
Базовый проект твердотельного реле переменного тока с автономным питанием и полевыми транзисторами представляет собой замену одиночного реле, для которой характерно эффективное управление питанием с низким уровнем энергопотребления в отличие от стандартных электромеханических реле, для применения в термостатах. Данный базовый проект твердотельного реле имеет автономное питание шиной переменного напряжения 24 В, что позволяет избежать дополнительного потребления энергии батареи термостата. Полевые транзисторы в данном проекте способны переключаться достаточно быстро, чтобы обеспечить самозаряд без оказания влияния на нагрузку.
В базовом проекте сенсорного дисплея с тактильной обратной связью TIDA-00408 показаны примеры использования тактильных ощущений в таких применениях, как термостаты, системы автоматизации зданий, системы автоматизации предприятий, кассовые терминалы и автомобильная техника. Тачскрин обеспечивает сенсорную обратную связь в те моменты, когда пользователь взаимодействует с интерфейсом пользователя на экране. В данный базовый проект включены емкостной сенсорный дисплей диагональю 7 дюймов, один пьезоэлектрический тактильный драйвер DRV2667 и два пьезоэлектрических привода.
Базовый проект представляет собой источник напряжений смещения с несколькими выходными напряжениями (12 В, 3,3 В/ 5 В) мощностью 2,4 Вт с использованием бюджетного квазирезонансного ШИМ-контроллера для использования в бытовой технике. Данный проект поддерживает преобразование постоянного входного напряжения с широким диапазоном от 90 В до 425 В или переменного входного напряжения с широким диапазоном от 85 В до 300 В в стандартные шины напряжений 12 В и 3,3 В/ 5 В. Благодаря использованию понижающего звена питания в режиме прерывистой проводимости с переключением при минимуме входного напряжения в проекте TIDA-00434 возможно добиться снижения уровня потерь при переключении. КПД данного проекта достигает высоких значений (свыше 70%), а его потребляемая в режиме ожидания составляет всего лишь менее 100 мВт. В данном проекте в качестве ключа используется бюджетный внешний биполярный транзистор с напряжением 800 В, благодаря чему расширяется рабочий диапазон напряжения. ШИМ-контроллер имеет интегрированную защитную функцию, которая отключает внешний ключ в случае потери обратной связи, что позволяет избежать генерирования высоких выходных напряжений. Настроить данный проект под другие уровни выходных напряжений и потребляемой мощности в режиме ожидания легко путём простого изменения номиналов резисторов. В целом данный проект представляет собой простой и надёжный источник напряжений смещения с низкой потребляемой мощностью в режиме ожидания.
Базовый проект TIDA-00462 ультразвукового дальномера способен измерять расстояния до 99 дюймов с точностью ±1,5 дюйма. Цель руководства данного проекта – дать системным разработчикам начальный импульс к интегрированию промышленного сверхмалопотребляющего МК, а также технологий преобразования аналоговых сигналов и управления питанием от TI в свои системы конечного оборудования. В руководстве данного проекта описываются принцип работы и общий процесс разработки для создания бюджетной системы дальномера на базе ультразвука с использованием сверхмалопотребляющего микроконтроллера MSP430. Также в руководстве данного проекта уделяется внимание анализу подбора компонентов, теоретическому материалу проекта и результатам тестирований системы данного проекта TI. Все соответствующие файлы проекта, такие как схема электрическая принципиальная, перечень элементов, послойная трассировка печатной платы, файлы Altium, Gerber и прошивка МК MSP430, также прилагаются.
В проекте емкостной системы датчика присутствия FDC2214 демонстрируется применение технологии емкостного детектирования для определения присутствия различных объектов. Данный проект является полноценным аппаратно-программным решением. Прошивка данного проекта позволяет обрабатывать данные от одного датчика присутствия и двух емкостных сенсорных кнопок с помощью FDC2214 для определения факта присутствия объекта в заданной сенсорной зоне. Отдельные цветные светодиоды зажигаются при детектировании устройством достаточного приближения объекта к печатной плате или прикосновения к кнопкам. Данный проект питается от одной батареи типа AA.
TIDA-00484 – референс дизайн на основе системного таймера со сверхнизким энергопотреблением, повышающего преобразователя, суб-1 ГГц беспроводного микроконтроллера SimpleLink со сверхнизким энергопотреблением и датчиком влажности. Дизайн демонстрирует способ высокоэффективных измерений, обеспечивающих чрезвычайно долгую работу от батарейки. Дизайн включает в себя материалы по проектированию системы, подробные результаты испытаний и дополнительную информацию для быстрого создания готового решения.
Референс дизайн TIDA-00485 на основе беспроводного микроконтроллера SimpleLink Wi-Fi CC3200 для создания моста передачи данных между сетью RS-485 и Wi-Fi сетью. Трансивер SN65HVD72 обеспечивает интерфейс RS-485 c 12 кВ ESD защитой и дополнительной защитой, выполненной на плате. Дизайн может питаться от постоянного и переменного источника питания до 30 В (типовое) или 48 В (пиковое).
Версия этого дизайна с изолированным RS-485 представлена в референс дизайне TIDA-00486.
В проекте TIDA-00486 от TI использован беспроводной Wi-Fi МК-модуль CC3200 семейства SimpleLink (интернет-на-кристалле) производства Texas Instruments для создания моста передачи данных между сетями RS-485 и Wi-Fi. Посредством приёмопередатчика ISO15 реализован изолированный интерфейс RS-485 с рейтингом изоляции до 2500 VRMS. Изолированный понижающий источник питания (Fly-Buck™) LM5160 обеспечивает как изолированный, так и неизолированный выходы 3,3 В для двух разных схем. Данный проект может питаться переменным или постоянным током напряжением до 30 В (среднеквадратичное значение) или 48 В (пиковое значение).
Вариант данного дизайна с неизолированным интерфейсом RS-485 представлен в TIDA-00485.
Типовое решение TIDA-00488 демонстрирует ультраэкономичный и возобновляемый метод питания беспроводных датчиков окружающей среды с использованием энергии дневного света для продления времени работы батарей. Эта конструкция использует ультраэкономичное решение TI для управления питанием от различных источников: платформу ультраэкономичного беспроводного микроконтроллера SimpleLink™, работающего на частоте до 1 ГГц; сенсорные технологии определения уровней освещенности, влажности и температуры, непрерывно работающие от системы сбора энергии и позволяющие прерывать мониторинг при работе от резервных батарей.
TIDA-00489 – разработка TI, использующая маломощные операционные усилители, компараторы и экономичный беспроводной микроконтроллер SimpleLink™, работающий на частотах до 1 ГГц, для демонстрации реализации экономичного маломощного беспроводного датчика движения. Эти технологии позволяют решению работать экстремально долгое время, более 10 лет от стандартной CR2032 литий-ионной батареи, и могут быть использованы для приложений, требующих наличия датчика освещенности и движения.
Чувствительность PIR датчика составляет около 10 метров при потреблении тока 1,65 мкА.
Документация по этому решению включает в себя методы проектирования, результаты тестов и руководство по быстрой разработке и запуску.
Человеко-машинный интерфейс (HMI) является основным элементом технологических установок, так как он является одним из основных способов взаимодействия между людьми и машинами. В базовом проекте TIDA-00494 предлагается решение HMI для применения в неблагоприятных и опасных средах. От операторов технологических установок требуется взаимодействовать с клавиатурами для программирования функций, заключёнными во взрывобезопасные привинчиваемые металлические корпуса с окошками из толстого стекла для считывания локальных данных с жидкокристаллического (ЖК) дисплея.
В данном проекте TI используются микроконтроллеры (МК) MSP430™ с технологией CapTIvate™ от TI, которая позволяет операторам взаимодействовать с клавиатурой без необходимости в открывании корпус, что позволяет сэкономить время благодаря отсутствию необходимости в получении разрешения на работу или возможности отключения установки. Оператор сможет считать результаты с ЖК-дисплея и получить оповещение с помощью светодиода благодаря всего лишь одной интегрированной схеме (ИС).
Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
В устройстве используются возможности уникального сенсорного модуля LDC1314 для реализации многофункциональной бесконтактной 16-кнопочной клавиатуры. Она использует стандартные технологии изготовления печатных плат и проста в производстве, что позволяет реализовать недорогое решение. Этот дизайн использует LDC1314, но так же может использовать LDC1312, LDC1612 и LDC1614.
Проект (TIDA-00540) позволяет осуществлять связь по шинам данных RS-485 или RS-232 без необходимости в использовании отдельных проводников для данных шин. Линии данных используются приёмопередатчиками двух различных типов, а для определения выбранного протокола используется один управляющий сигнал.
Цель проекта TIDA-00560 от TI состоит в демонстрации многоканального LED-драйвера, что требуется в I/O-модулях PLC, для индикации статуса нескольких аналоговых и цифровых входных и выходных каналов. В данном проекте учтены такие важные требования к подобному проекту, как низкий ток потребления, малое количество компонентов, минимальный размер печатной платы и наличие функций диагностики интегрированного LED. Данная двухслойная плата с расположением компонентов на одной стороне совместима со спецификацией плат расширения BeagleBone для быстро отладки с использованием платформы BeagleBone.
Типовое решение TIDA-00588 - это устройство сбора энергии от встроенных солнечных батарей или от широкого спектра внешних источников для питания отладочных плат TI LaunchPad с низким энергопотреблением. Это высокоинтегрированное решение для управления питанием отлично подходит для приложений со сверхмалым потреблением.
В данном устройстве предусмотрено три варианта хранения энергии: 1) ионистор на 47 мФ, 2) аккумулятор LIR2032, 3) разъем для подключения внешнего аккумулятора.
Основная особенность TIDA-00600 – небольшие размеры и низкая стоимость решения для управления питанием систем, использующих ZigBee с питанием от батарей и DC источников питания.
TIDA-00600 содержит данные тестов, руководство по разработке и gerber-файлы для блока управления питанием.
Эта схема использует ультракомпактный LDO LP5907 с высоким PSRR и малым уровнем шума, а также контроллер заряда батарей BQ24230.
TIDA-00629 представляет собой базовый проект, в котором исследуется, как защитить приёмопередатчик CAN от губительных переходных процессов, таких как электростатический разряд, быстротекущие электрические процессы и всплески напряжений согласно стандарту IEC. В данном базовом проекте демонстрируется уровень защиты, который может быть достигнут путём реализации внешней схемы защиты на проводниках шины стандартного приёмопередатчика шины CAN.
Базовый проект TIDA-00657 характеризуется высоким значением КПД (более 90% в диапазоне тока нагрузки 1 А – 2 А) и быстрый зарядом благодаря высокому значению зарядного тока (до 3 А). В данном проекте используется инновационный промышленный контроллер заряда BQ24780 от TI с гибридным режимом повышения мощности, а также функциями мониторинга мощности и перегрева процессора.
Проект TIDA-00716 представляет собой компактное интегрированное решение для FPGA Spartan6 от Xilinx. В данном проекте показывается пример применения TPS650250 в качестве микросхемы по принципу «всё в одном» для организации шин питания Spartan6. Данный проект базируется на семействе Spartan6 LXT, но может быть применён для питания семейства Spartan6 LX. Благодаря управляемому пользователем внешнему секвенсированию, а также наличию независимых сигналов разрешения и внешних резистивных делителей TPS650250 является простым и гибким решением, которое может быть использовано для нескольких семейств Spartan6. Данная микросхема управления питанием имеет диапазон входного напряжения от 3,5 до 5,5 В и может работать от напряжения питания 5 В или от одиночной Li-Ion батареи. Данный проект был испытан и соответствует требованиям промышленных применений (от -40 до 85 °C).
В базовом проекте TIDA-00720 показан способ увеличить продолжительность работы батареи с помощью циклического включения и выключения питания. Концепция циклического включения и выключения питания состоит во временно?м интервале, которого как раз хватает на то, чтобы устройства управления питанием позволили микроконтроллеру выполнить программу, а также передать и собрать данные. У некоторых МК есть режимы сна, которые характеризуются малыми токами потребления, однако устройства управления питанием будут продолжать рассеивать энергию, если оставить их включёнными. В режиме работы утечка тока будет выше, и она будет дополнять общие потери энергии в течение циклов сна МК.
Данный проект идеально подойдёт для систем, которые функционируют в течение нескольких лет без замены батареи; подобные системы не работают постоянно, а имеют временны?е интервалы, исчисляющиеся секундами, минутами и даже часами, между рабочими циклами.
TIDA-00730 представляет собой базовый проект, в котором рассматривается защита шины RS-485 от губительных сигналов переходных процессов, таких как электростатический разряд, электрические быстротекущие переходные процессы и всплески напряжения согласно IEC. В данном базовом проекте показывается уровень защиты, которого возможно достичь благодаря использованию TVS-диода на линиях шины стандартного приёмопередатчика RS-485, а также самого приёмопередатчика RS-485 с интегрированной защитой согласно IEC.
TIDA-00731 представляет собой базовый проект, в котором исследуется, как защитить шину RS-485 от таких губительных переходных сигналов, как электростатический разряд, быстротекущие переходные процессы и перегрузка согласно IEC. В данном базовом проекте показывается уровень защиты, который может быть достигнуть благодаря реализации внешней схемы защиты на шинах стандартного приёмопередатчика RS-485, а также приёмопередатчика RS-485 с интегрированный защитой согласно IEC.
Базовый проект системы подсчёта людей для применения в системах регулируемой вентиляции с использованием 3D-вычисления времени пролёта волны (ToF) представляет собой решение подсистемы, в которой для вычисления количества присутствующих в заданной области людей с высоким разрешением и высокой точностью используется 3D-ToF-фотоматрица от TI в связке с алгоритмами отслеживания и детектирования. Датчик выполнен по стандартной КМОП-технологии, благодаря чему возможно достигать крайне высоких уровней интеграции систем при снижении их стоимости. Так как ToF-фотоматрица обрабатывает изображение в трёх измерениях, то данный датчик способен точно определять форму человеческого тела, а также отслеживать перемещения и местонахождение людей с беспрецедентной точностью, в том числе и едва различимые движения. По этой причине ToF-камеры потенциально способны осуществлять подсчёт количества людей и отслеживание их перемещений в формате реального времени в гораздо более высоким уровнем эффективности по сравнению с обычными камерами систем видеонаблюдения и системами анализа видео.
Базовый проект твердотельного реле на переменное напряжение 24 В представляет собой замену реле, которая характеризуется эффективным управлением питанием для малопотребляющих систем, что делает её альтернативной стандартным механическим реле. В выключенном состоянии энергия подаётся на контроллер системы, а во включённом режиме возможен процесс подзарядки запасной батареи благодаря быстрым переключениям, которые недоступны при использовании электромеханических реле. Внутренний трансформатор обеспечивает гальваническую развязку, а умножитель напряжения обеспечивает достаточный ток для управления другими реле в системе.
В проекте TIDA-00754 от TI демонстрируется реализация датчика присутствия для использования в системах с человеко-машинным интерфейсом. Данный проект может использоваться для управления подсветкой, при этом яркость подсветки ЖК-дисплея динамически изменяется в зависимости от уровней освещённости окружающего пространства. Емкостной датчик присутствия позволяет снизить уровень энергопотребления и увеличить срок службы подсветки ЖК-дисплея благодаря выводу системы из режима сна или режима ожидания при приближении человека к дисплею.
В настоящее время вместе с увеличивающимся количеством владельцев зданий и домов, желающих оснастить свои здания или дома умными замками (или электронными замками) на рынке растёт популярность беспроводных умных замков с батарейным питанием. Обычно в умных замках батареи быстро истощаются из-за высоких токов двигателя и радиоузла, в результате чего уменьшается длительность работы устройства от батареи. Замена нескольких батарей может быть времязатратным и дорогостоящим мероприятием, поэтому зачастую основной задачей в процессе разработки является снижение среднего тока потребления.
В проекте TIDA-00758 от TI способ беспроводного измерения параметров окружающей среды с низким уровнем энергопотребления и возможностью работы от батареи типа «таблетка» в течение 10 лет. Датчик окружающего света позволяет управлять освещением в таких применениях, как автоматические жалюзи или системы сбора дневного света. В данном проекте использована платформа беспроводного (Sub-1 ГГц) сверхмалопотребляющего микроконтроллера (МК) семейства SimpleLink™ от Texas Instruments, а также применены технологии измерения освещённости, влажности и температуры для реализации мониторинга с помощью датчика на базе прерываний при работе от запасной батареи.
TIDA-00759 – разработка TI, использующая маломощные операционные усилители, компараторы и экономичный 2,4 ГГц беспроводной микроконтроллер SimpleLink™ для демонстрации реализации экономичного маломощного беспроводного датчика движения. Эти технологии позволяют решению работать экстремально долгое время, более 10 лет от стандартной CR2032 литий-ионной батареи, и могут быть использованы для приложений, требующих наличия датчика освещенности и движения.
Чувствительность PIR датчика составляет около 10 метров при потреблении тока 1,63 мкА.
TIDA-00761 – это решение по управлению питанием, использующее bq25120 IC в компактном форм-факторе, рассчитанное на маломощные носимые устройства. Оно объединяет несколько функций для носимых устройств: зарядка, регулировка выхода, переключатель нагрузки, ручная перезагрузка с таймером и монитор напряжения батарей. Устройство поддерживает ток зарядки от 5 до 300 мА.
Данный базовый проект позволяет осуществлять отладку сетей терминирования особых линий передач с целью компенсации высокочастотных потерь в кабеле. Использование данного метода позволяет добиться усиления подавления джиттера для двунаправленных соединений «точка – точка».
В проекте TIDA-00875 показывается, как переконфигурировать существующие драйверы коллекторного двигателя для управления однофазными вентильными двигателями (BLDC). Для управления однофазным BLDC используются DRV8801 и DRV8701. DRV8801 управляет двигателем со скважностью 100%. DRV8701 управляет двигателем с помощью входа с ШИМ для обеспечения управления скоростью. Данный проект работает при напряжении питания с диапазоном от 12 В до 24 В и токе 2,8 А во всём диапазоне (DRV8801) или максимальном токе 20 А (DRV8701).
Референс-дизайн TIDA-00892 - это компактное решение, способное обеспечить изоляцию цепей питания DC и сигнальных цепей интерфейса RS-485. Дизайн содержит усиленный цифровой изолятор с интегрированным питанием в комбинации с коммуникационным трансивером RS-485.
В базовом проекте TIDA-00896 демонстрируется легко реализуемый способ изолированного выпрямления переменного сигнала в постоянный с низким током потребления в режиме ожидания. Входное переменное напряжение преобразуется в напряжение 3,3 В без пульсаций благодаря использованию регулятора напряжения с минимальным падением напряжения (LDO) LM2936. Шина напряжения 3,3 В идеально подходит для питания микроконтроллеров, которые предназначены для работы в режиме ожидания с низким уровнем энергопотребления в течение большей части времени. Низкий ток потребления в режиме ожидания LM2936 позволяет минимизировать потребляемую мощность системы в течение длительных промежутков режима низкого энергопотребления.
Проект TIDA-00979 от TI представляет собой многосегментную RGB-сигнальную башню для промышленной автоматизации процессов. Данный базовый проект позволяет гибко управлять цветом и яркостью, а также с лёгкостью изменять количество сегментов. Благодаря подобному интеллектуальному подходу и наличию индикатора безопасности возможно реализовать наращиваемую промышленную сигнальную башню любого типа и настроить её с использованием программного обеспечения.
Базовый проект TIDA-01090 обеспечивает полудуплексную передачу данных по шине RS-485 без необходимости в использовании дополнительных драйверов/ приёмников. Данный проект позволяет автоматически переводить приёмопередатчик, используемый в каждом узле, в режим передатчика, когда данные передаются от локального микроконтроллера (МК) или универсального асинхронного приёмопередатчика (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, UART), и затем переводить его обратно в режим приёмника, когда передача кадра данных завершается.
В проекте TIDA-01171 реализуется связь по RS-485 с передачей сигнала с фильтрацией постоянной составляющей, в том числе при очень низких скоростях передачи данных. Это позволяет узлам передавать друг другу информацию даже в тех случаях, когда имеет место большая разница земляных потенциалов узлов. Использование фильтрации постоянной составляющей сигнала также позволяет защитить приёмопередатчики от ошибок на шине, которые могут привести к прямым замыканиям на высоковольтные источники питания.
Узкополосные решения являются стандартным промышленным способом увеличения радиуса покрытия РЧ-связи с повышенной невосприимчивостью к помехам по сравнению с широкополосными решениями. Используйте данный базовый проект для тестирования решения с самым большим радиусом покрытия от TI для ваших приложений Интернета Вещей (IoT). В данном устройстве с полосой частот от 420 МГц до 470 МГц используется CC1120DK, в котором кристалл на отладочном модуле заменён на термокомпенсированный кварцевый генератор (TCXO), в связке с программным решением, оптимизированным для узкополосной связи с большим радиусом покрытия.
Узкополосные решения являются стандартным промышленным способом увеличения радиуса покрытия РЧ-связи с повышенной невосприимчивостью к помехам по сравнению с широкополосными решениями. Используйте данный базовый проект для тестирования решения с самым большим радиусом покрытия от TI для ваших приложений Интернета Вещей (IoT). В данном устройстве с полосой частот от 868 МГц до 915 МГц используется CC1120DK, в котором кристалл на отладочном модуле заменён на термокомпенсированный кварцевый генератор (TCXO), в связке с программным решением, оптимизированным для узкополосной связи с большим радиусом покрытия.
В применениях концепции Интернета Вещей (IoT), таких как домашняя и промышленная автоматизация, освещение, сети счётчиков и датчиков, порой необходимо увеличивать зону передачи РЧ-сигналов по сравнению с той, что можно добиться благодаря использованию отдельных сверхмалопотребляющих беспроводных МК с технологией SimpleLink™. В базовом проекте CC2650-CC2592 объединены беспроводной МК с технологией SimpleLink CC2650, поддерживающий различные стандарты, и устройство расширения зоны передачи CC2592 с целью увеличить общий энергетический баланс системы до 122 дБ, что приводит к значительному увеличению зоны передачи.
Базовый проект дистанционного управления с использованием многостандартного микроконтроллера CC2650 семейства SimpleLink™ представляет собой решение для разработки систем дистанционного голосового управления на базе Bluetooth® low energy, ZigBee® RF4CE™ или нескольких стандартов. В данном базовом проекте демонстрируется рекомендованная трассировка печатной платы для обеспечения развязки с целью достижения наилучших РЧ-характеристик. В данном проекте для балуна и фильтра используются дискретные компоненты, а также напечатанная антенна в виде перевёрнутой буквы «F», которая имеет хорошие характеристики при низкой стоимости.
Новый набор SensorTag для мультистандартного сенсорного брелока с технологией SimpleLink™ предназначен для реализации ваших новых идей в сфере Интернета Вещей (IoT). Содержит 10 маломощных MEMS-датчиков в миниатюрном корпусе, комплект может быть расширен с комплектами для разработчиков (DevPack), что позволит легко добавлять свои собственные сенсоры или передатчики. Связь с облаком для обмена данными происходит по протоколу Bluetooth каждые 3 минуты. SensorTag готов к использованию с приложениями iOS или Android «из коробки», для начала работы не требуется опыта программирования.
SensorTag основан на беспроводном микроконтроллере CC2650, обеспечивающем до 75% экономии энергии по сравнению с продукцией Bluetooth предыдущих поколений. Это позволяет SensorTag работать от батарей, обеспечивая многолетнюю службу всего от одной CR2023.
Bluetooth SensorTag использует технологию iBeacon, что позволяет применять ваш телефон для запуска приложений и настройки контента на основе данных SensorTag и физического расположения. Кроме того, состав SensorTag позволяет использовать технологии ZigBee и 6LoWPAN.
Для корректного отображения условий поставки определите Ваш город. Начните вводить наименование населенного пункта и выберите нужный вариант из выпадающего списка
