PMP7804 - референс дизайн обеспечивает все шины питания, необходимые для питания ПЛИС Xilinx® KINTEX® 7. Дизайн использует модули питания SimpleSwitcher наряду с низковольтными синхронными понижающими регуляторами LM2121x для "простоты использования" и сокращения сроков разработки. Такой дизайн оптимизирован для питания 12 В.
В системе управления питанием Artix7 используются силовые модули, линейные регуляторы и контроллеры PMBus для обеспечения основным и вспомогательным питанием всех узлов ПЛИС, включая DDR память. Графический интерфейс пользователя позволяет отслеживать напряжения и токи на шинах питания.
В базовом проекте PMP9365 генерируются все шины, необходимые для питания ППВМ семейства Stratix V от Altera. В данном проекте используются несколько последовательно соединённых модулей LMZ3, LDO и терминирующий регулятор DDR для обеспечения всех необходимых шин для питания ППВМ. В данном проекте также используются два LM3880 для гибкого секвенсирования питания при включении и выключении. В данном проекте используется входное напряжение 12 В.
Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.
В данном базовом проекте приведена схема бюджетного источника напряжений смещения для ЖК-дисплея с использованием ИС повышающего преобразователя TPS61085. В данном решении генерируются все четыре напряжения, необходимые для ЖК-дисплея с тонкоплёночными транзисторами (TFT). Повышающий преобразователь TPS61085 генерирует напряжение AVDD. Две внешние схемы накачки заряда генерируют напряжения смещения VGH (положительное) и VGL (отрицательное) для TFT. Внешний операционный усилитель LM7321MF выступает в роли сильноточного буфера и генерирует напряжение VCOM для матрицы TFT.
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.
TIDA-00080 – изолированный модуль измерения тока на основе шунта позволяет с высокой точностью измерять ток без использования трансформаторов тока. Изоляция достигается благодаря использованию AMC1304, включающего в себя высоковольтную изоляцию, а так же Дельта-Сигма модулятор. Это решение устраняет необходимость использовать трансформатор тока, благодаря чему уменьшаются размеры платы, вес изделия, уменьшаются перекрестные и электромагнитные помехи, и потенциально увеличивается срок службы изделия за счет снижения механических проблем благодаря замене трансформатора тока на шунт.
Референс дизайн позволяет подключать до 4 резистивных датчиков температуры к одному АЦП, обеспечивая при этом компактное и модульное решение. Подключение АЦП к процессору осуществляется по интерфейсу SPI. Если требуется 8 датчиков температуры, просто подключите еще один модуль. Дизайн обеспечивает гибкость решения, благодаря возможности применять 2-, 3- и 4-проводные резистивные датчики температуры.
TIDA-00119 представляет собой полноценный высокоинтегрированный базовый проект PLC-модуля с аналоговыми входами, который был разработан и протестирован для соответствия требованиям стандартов IEC61000-4 для промышленных систем автоматизации. Данный проект может работать в конфигурациях с 4 дифференциальными или 8 несбалансированными входами при разрешении АЦП 12 бит и частоте выборок до 1 MSPS. Также данные входы возможно запрограммировать для поддержки выбираемых диапазонов тока или напряжения. Данный проект также включает в себя изолированный источник питания, генерирующий все необходимые напряжения для модуля, имеет функцию защиты от всплесков напряжения и электростатического разряда, а также имеет изолированный цифровой интерфейс передачи данных, который можно подключить к любому микроконтроллеру, ППВМ или интегральной схеме специального назначения с помощью интерфейса SPI. Для уменьшения времени вывода продукции на рынок приводятся полная документация, результаты тестов, файлы проекта и необходимая прошивка.
Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Данный источник питания поддерживает ультраширокий диапазон как переменного (88 В-276 В), так и постоянного (24 В-250 В) входного напряжения, что делает его подходящим решением для питания разнообразных систем релейной защиты. Выходные напряжения источника питания соответствуют промышленным стандартам (+/-12 В, и 6,75 В с изоляцией), демонстрируя при этом отличную стабильность (<+/-3%). Данное решение обеспечивает высокую мощность (30 Вт), хорошую эффективность (до 78%) и соответствует стандартам IEC61000-4 и CISPR11 Class A.
Данный базовый проект предназначен для электронных расцепителей автоматических выключателей. Он базируется на операционном усилителе и выполняет мониторинг тока в реле превышения тока и короткого замыкания на землю. При низкой стоимости операционного усилителя точность установки тока срабатывания (А) составляет ±10 %, а точность задержки по времени (с) – от 0 до -20 %. Также в данном проекте учтена возможность работы в суровых условиях благодаря постоянству характеристик в диапазоне температуры окружающей среды от -10 до 70 °C и высокой степени электромагнитной защиты. В дополнение ко всему вышеперечисленному аппаратное устройство из данного проекта без проблем сопрягается с МК MSP430 от TI для более быстрой отладки и выведения продукции на рынок.
В данном базовом проекте представлено законченное решение для модуля с питанием от одного источника для промышленного управления с аналоговым входом. Проект подходит для управления процессами и оборудования наподобие модулей программируемых логических контроллеров (PLC), распределённых систем управления (DCS), систем сбора данных (DAS), которые должны оцифровывать стандартные промышленные токовые входы и биполярные или однополярные входные напряжения до ±10 В.
В промышленности аналоговые диапазоны напряжений и токов включают в себя значения ± 2.5 В, ±5 В, ±10 В, от 0 до 5 В, от 0 до 10 В, от 4 до 20 мА и от 0 до 20 мА. С помощью данного базового проекта можно измерять все стандартные промышленные входы по напряжению и току. Модуль имеет восемь каналов, и каждый из них можно назначить входом по току или напряжению с помощью программной настройки. SAR-архитектура ADS8688 обеспечивает более высокое значение частоты выборки. ADS8688 также имеет PGA в составе чипа. Подобные PGA используются для усиления и смещения уровня биполярных сигналов. ISO7141 и ISO1541D обеспечивают цифровую гальваническую развязку головного микроконтроллера измерительной частью. Гальваническая развязка питания осуществляется с помощью изолированного понижающего преобразователя на основе LM5017. Модуль содержит EEPROM для хранения данных о калибровке и конфигурации модуля. Также данный базовый проект включает в себя такие продукты TI, как контроллер горячего переключения и ограничения пускового тока, изолированный понижающий контроллер, малошумящий LDO и расширитель I2C-GPIO, которые могут быть использованы во всей цепи обработки сигналов PLC. Модуль был разработан таким образом, чтобы иметь возможность подключения к контроллеру IO (TIDA-00123) для быстрого тестирования и отладки. Модуль из данного базового проекта также включает в себя цепь внешней защиты, а также был успешно испытан на соответствие требованиям стандартов IEC61000-4 (защита от быстротекущих переходных процессов, электростатического разряда и перегрузки) совместно с платформой контроллера IO.
В проекте реализовано 4-канальное решение преобразования сигналов для дифференциальных АЦП, интегрированных в микроконтроллер и измеряющих ток двигателя с помощью индукционных датчиков. Также к проекту прилагается альтернативная измерительная схема с внешними дифференциальными SAR АЦП, а также схемы для высокоскоростного детектирования превышения допустимого тока и потери земли. Точное преобразование дифференциального сигнала повышает помехоустойчивость для критически важных измерений тока в приводах двигателя. Данный базовый проект может помочь повысить эффективное разрешение аналого-цифрового преобразования, что увеличит эффективность привода двигателя.
В базовом проекте демонстрируется малогабаритный преобразователь «Controller Access Network (CAN) – Ethernet» с использованием 32-битного МК TM4C129XNCZAD с ядром Cortex™-M4F от ARM®. Благодаря поддержке интерфейса 10/100 Base-T, удовлетворяющего требованиям стандарта IEEE 802.3, данный базовый проект подходит для использования в системах мониторинга и управления промышленными приводами, а также в системах диспетчерского управления и сбора данных (SCADA). Аналогичное аппаратное обеспечение может использоваться в качестве шлюза или моста «CAN – Ethernet» с незначительными изменениями в прошивке. Подобный шлюз подходит для мониторинга удалённых CAN-сетей по Ethernet, а мост применим для спряжения CAN-сетей по сети Интернет или по локальной сети (LAN).
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.
В данном базовом проекте представлено 4-канальное решение преобразования сигналов для интегрированных в микроконтроллер SAR-АЦП с несбалансированными входами, измеряющее ток двигателя с использованием индукционных датчиков. Также в проекте присутствует другая измерительная цепь с внешними SAR-АЦП помимо цепей для высокоскоростного детектирования повышенного тока и замыкания на землю. Качественное преобразование сигнала может помочь повысить эффективное разрешение аналого-цифрового преобразования, что в свою очередь повысить эффективность управления двигателем.
Это экономически эффективное решение предназначено для точного измерения тока в пределах допустимого диапазона. Это достигается за счет применения высокоинтегрированной системы на кристалле (SoC), которая имеет до 7 каналов 24-битного Сигма-Дельта АЦП для измерения тока. Для измерения напряжения применяется 10-битное АЦП последовательного приближения. Мощность вычисляется из известных значений тока и напряжения. Данное решение имеет несколько внешних интерфейсов, таких как UART, JTAG и прочие. Реализована возможность управления нагрузкой.
Последовательные интерфейсы широко используются для объединения различного оборудования в сеть. Но ввиду ограничений на дальность и скорость передачи данных последовательных интерфейсов, появилась потребность в более гибком и высокоскоростном способе передачи данных с возможностью подключения к современным «умным» сетям. За последние десятилетие Ethernet подтвердил свою эффективность в различных отраслях промышленности. Данное типовое решение демонстрирует возможность двухсторонней связи между последовательными портами и Ethernet, что позволяет подключить устаревшее оборудование, которое имеет только последовательные интерфейсы, к современным сетям на базе Ethernet, без изменения аппаратной части или программного обеспечения.
Данное малогабаритное решение источника питания мощностью 12 Вт для реле защиты имеет сверхширокий диапазон как входного переменного, так и входного постоянного напряжения, что делает его подходящей платформой для питания ряда маломощных реле защиты, которые должны быть помещены в маленький корпус. Данный источник питания разработан для генерирования стандартных промышленных напряжений, которые являются необходимыми для реле защиты, с отличным уровнем стабильности относительно входа и нагрузки. Данное решение было разработано с акцентом на высокую мощность при высоком КПД, а также в процессе разработки оно успешно прошло тесты по стандартам IEC61000-4 (быстротекущие переходные процессы и всплески напряжения) и CISPR 11 класса A (помехи).
Данное решение позволяет использовать токовый вход с токового трансформатора или вход со вспомогательного источника для питания реле и выключателей. Возможность «самозапитки» появляется благодаря использованию для этой цели энергии сети посредством токового трансформатора. Гибкий вариант «сдвоенного питания» подобного решения заключается в возможности использования дополнительного входа (обычно с батареи).
Дизайн представляет собой зарядное устройство от солнечной энергии и энергохарвестер с использованием высокоинтегрированного решения по управлению питанием, которое идеально подходит для устройств со сверхнизким энергопотреблением, например, работающих под управлением FRAM микроконтроллера MSP430. Решение разработано специально для эффективного накопления и управления микроваттами и милливаттами энергии для питания устройств. Энергия накапливается в 47 нФ суперконденсатор, который заряжается и поддерживается от 4-х последовательно включенных маломощных солнечных батарей, использующих MPPT (Maximum Power Point Tracking – система слежения за точкой максимальной мощности солнечной батареи).
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).
В проекте TIDA-00284 от TI предлагается интеграция управления током и детектирование перемещения поршня в катушку соленоида с питанием переменным напряжением. В данном базовом проекте приводится решение управления током соленоида с использованием ШИМ-контроллера наряду с датчиком Холла для детектирования движения поршня и переключения из режима возрастания и удержания тока. Уменьшенный на величину до 70% уровень энергопотребления, уменьшенное время обработки, значительно упрощённое использование и усовершенствованные возможности мониторинга принесут пользу в различных применениях в сферах промышленной автоматизации и обработки материалов.
В проекте TIDA-00289 TI предлагается интеграция управления током и детектирование перемещения поршня в катушку соленоида. Уменьшенный на величину до 70% уровень энергопотребления, уменьшенное время обработки, значительно упрощённое использование и усовершенствованные возможности мониторинга принесут пользу в различных применениях в сферах промышленной автоматизации и обработки материалов.
Данное решение – интерфейс для объединения многоканальных модулей измерения тока и напряжения. Решение является модульным, а использование по функции каскадного подключения к SPI, реализованной в АЦП последовательного приближения от TI, позволяет легко расширить количество каналов без увеличения количества используемых портов процессора. Кроме того, решение компактно, т. к. AFE реализует не только интерфейс для каждого канала, но и имеет встроенный источник опорного напряжения с низким температурным дрейфом.
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).
Данное типовое решение демонстрирует гибкую систему аналоговых входов/ выходов для устройств Smart Grid, таких как защитные реле и удаленные терминалы, которым необходима связь с другими системами Smart Grid по напряжению (от 5 В до 10 В) или току (4-20 мА). В данном решении реализованы оба типа входов/ выходов, а также цифровое управление реле. Для подключения к процессору в модуле доступны интерфейсы SPI и I2C.
Базовый проект TIDA-00316 представляет собой базовое решение для сопряжения датчиков Холла с токовым выходом и токовых трансформаторов с псевдодифференциальными АЦП (как отдельными, так и интегрированными в МК). Для измерения тока двигателя разработаны два варианта цепи преобразования сигнала - с биполярным и однополярным напряжением питания соответственно. Обе цепи преобразования сигнала позволяют проводить измерения тока с точностью ±0.5% в диапазоне рабочих температур от -25°C до +75°C.
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.
Проект TIDA-00366 представляет собой базовое решение трёхфазного инвертора мощностью до 10 кВт, в котором использованы сдвоенный драйвер затвора IGBTс увеличенной изоляцией UCC21520, усилитель с увеличенной изоляцией AMC1301 и МК (TMS320F28027). Благодаря использованию для измерения тока двигателя AMC1301, сопряжённого с внутренним АЦП МК, и источника питания с компенсационной обратной связью для драйверов затвора IGBT становится возможным уменьшение стоимости системы. Инвертор имеет защиту от перегрузки, короткого замыкания (в том числе на землю), выхода напряжения за рамки напряжения шины постоянного тока и перегрева IGBT-модуля.
В базовом проекте TIDA-00368 приводится базовое решение сопряжения датчиков Холла с токовыми выходами и токовых трансформаторов с дифференциальными АЦП (как отдельными, так и интегрированными в МК). Схема обработки дифференциального сигнала предназначена для измерения тока двигателя с точностью ±0,5% в температурном диапазоне от -25°C до +75°C. Выходное синфазное напряжение дифференциального усилителя может быть выбрано из двух значений: 1,25 В или 2,5 В.
Данный базовый проект позволяет осуществлять преобразование высоковольтных входов в напряжения с двоичными логическими уровнями, с которыми может работать типовая электронная схема. Решение является очень гибким, так оно не только поддерживает постоянные входные напряжения в диапазоне от 18 В до 300 В, но и имеет программируемые пороги переключений для установки двоичных уровней. Кроме того, ошибка определения напряжения в данном решении составляет менее ±3,0% (±1 В относительно измеренного значения) в дополнение к надёжной гальванической развязке с рейтингом изоляции более 2 кВ (среднеквадратичное значение).
TIDA-00447 представляет собой базовый проект двухканального драйвера вентильных двигателей постоянного тока (BLDC), который предназначен для использования в крупной бытовой техники с целью управления низковольтными BLDC-двигателями насосов и вентиляторов, как, например, в насосах циркуляции и стока посудомоечных машин. Силовые звенья данного драйвера двигателей разработаны для постоянной работы на мощностях 100 Вт и 30 Вт соответственно. Драйвер мощностью 30 Вт построен на базе однокристального драйвера трёхфазного двигателя с малым количеством внешних компонентов и интегрированными силовыми полевыми транзисторами и имеет проприетарную схему управления двигателем постоянной синусоидой без использования датчиков. Он также включает в себя интегрированный понижающий линейный регулятор для эффективного понижения напряжения питания до 5 В или 3,3 В для питания как внутренней, так и внешней цепей. Драйвер мощностью 100 Вт реализован с применением дискретного подхода: он включает в себя МК, внешний драйвер полевых транзисторов с функциями защиты и измерения тока посредством усилителя, а также внешние силовые полевые транзисторы. Данная архитектура позволяет добиться гибкости в вопросе масштабируемости до необходимого уровня мощности драйвера. МК запрограммирован прошивкой InstaSPIN-BLDC, которая реализует трапецеидальное управление BLDC-двигателем без использования датчиков с применением метода интеграции обратной ЭДС, а также данный МК используется для настройки и управления скоростью звена насоса стока. Изолированный интерфейс UART позволяет устанавливать связь между драйвером и главным контроллером пользовательского интерфейса. Данный базовый проект был полностью протестирован на работу под полной нагрузкой, а также на защиту от повышенного тока и остановки двигателя.
Данный базовый проект имеет характер программно-аппаратного решения.
В проекте TIDA-00454 от TIпоказано применение устройства MSP430F67791Aдля точного измерения напряжений или токов.
Также в данном проекте демонстрируется использование двух аналоговых выходных каналов, каждый из которых можно переводить в режим постоянного выходного напряжения (±10 В) или постоянного выходного тока (±24 мА).
В данном проекте имеются шесть цифровых выходов, которые можно использовать для управления реле. Также функциональность данного проекта можно расширить до измерения мощности.
Преимущества данного проекта состоят в том, что он представляет собой полноценную систему для измерения напряжений и токов, а также у него имеются постоянные аналоговые выходы, пропорциональные переменным входам.
Также преимуществом данного проекта является то, что его постоянные аналоговые выходы являются двунаправленными.
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.
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.
Проект TIDA-00493 от TI представляет собой усилительное звено с постоянным коэффициентом усиления, предназначенное для точного измерения входов по напряжению и току с малыми амплитудами сигналов в широком динамическом диапазоне с использованием SAR-АЦП для приложений с измерениями электрической мощности. Например, данный проект способен точно измерить низкоамплитудное переменное напряжение на делителях напряжения и токовых трансформаторах или выход датчиков тока с разъёмным магнитопроводом с амплитудой 333 мВ.
Проект TIDA-00496 от TI представляет собой компактное решение в стандартном промышленном форм-факторе для демонстрации возможностей прецизионного PHYTER™. По мере того, как всё больше систем в электросети используют информацию о времени для проведения анализа в формате реального времени, синхронизация по времени становится критически важной. В данном проекте достигается точность синхронизации по времени порядка наносекунд с помощью Протокола Точного Времени (PTP) согласно IEEE 1588v2. Данный проект можно настроить под интерфейс передачи по медным проводникам со скоростью передачи данных 10/ 100 Мбит/с или под интерфейс передачи по оптическому волокну со скоростью передачи данных 100 Мбит/с с применением малогабаритного приёмопередатчика LC-типа.
Базовый проект TIDA-00498 включает в себя аппаратное средство обработки сигналов и блок автономного питания для электронных модулей отключения (ETU), используемых в автоматических выключателях. Микроконтроллер на базе FRAM используется для обработки токовых входов от усилителей преобразования сигналов 3-фазного тока, тока нейтральной линии и тока земляной линии. Для увеличения диапазона измерения тока используются два коэффициента усиления.
Также в данном базовом проекте есть возможность автономного питания с использованием выпрямленного сигнала токового входа. TIDA-00498 разработан для быстрого и повторяющегося отключения (в течение 30 мс) в широких токовом и температурном диапазонах.
В то время как цифровые регистраторы неисправностей (DFR) способны детектировать переходные процессы длительностью 17 мкс / 20 мкс при частоте 60 Гц / 50 Гц, регистраторы переходных процессов способны определять всплески сигналов, которые достигают своих пиков и угасают заметно быстрее, чем за 1 микросекунду. В данном проекте от TI демонстрируется детектирование входов с переходными процессами с частотами до 1 МГц для цифровых регистраторов неисправностей и до 25 МГц для регистраторов переходных процессов. Имеется возможность детектирования переходных процессов как положительной, так и отрицательной полярностей (с пиковым напряжением до 2 кВ) с различным разрешением в зависимости от применения (разрешение 12-14 бит) и с точностью не хуже 10% с использованием дифференциального усилителя, управляющего высокоскоростным преобразователем.
TIDA-00500 представляет собой базовый проект подачи питания на нагрузку в течение короткого промежутка времени после возникновения перебоя питания. Традиционно программируемые логические контроллеры (PLC) оборудуются запасными заряжаемыми батарейными источниками питания. Обычно подобные батарейные источники питания имеют такие недостатки, как сложные топологии зарядных систем, значительное время зарядки, необходимость в периодическом обслуживании и наносимый окружающей среде вред. В тех случаях, когда необходимо, чтобы PLC работал в течение короткого промежутка времени после возникновения перебоя питания, запасной источник питания на базе конденсатора будет являться гораздо более простым и эффективным решением благодаря более высокой плотности мощности по сравнению с обычным решением на базе батареи.
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.
В проекте TIDA-00555 от TI продемонстрировано использование AMC1100, полностью дифференциального изолирующего усилителя, в качестве аналогового внешнего интерфейсного аппаратного средства (AFE) измерения напряжения и тока. В нём демонстрируется измерение напряжений на входах в конфигурации с гальванической развязкой между входом и выходом и токов на входах в конфигурации с гальванической развязкой между каналами. Также в нём организована гальваническая развязка питания, благодаря чему он является полноценной системой измерения изолированных напряжений и токов. Данный AFE может быть использован в приложениях, в которых требуется замена токовых трансформаторов (CT) шунтами. Шунты и делители напряжения интегрированы в плату для прямого подключения входов по току и напряжению.
В базовом проекте TIDA-00557 представлен интерфейс для физического уровня истинного интерфейса RS-232 (8 сигнальных выводов + земля) для оконечного оборудования обработки данных (DTE) с использованием разъёма DB-9 типа «вилка», обеспечивающим интерфейс для оборудования передачи данных (DCE). Данный проект предназначен для интеллектуальных электронных устройств (IED) умных сетей, реле защиты и сегментов систем автоматизации подстанций. Данный проект отвечает требованиям IEC61000-4-2 по защите от контактного электрического разряда (+/-8 кВ), а также требованиям IEC61000-4-5 по защите от всплесков напряжения (+/-1 кВ).
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.
Базовый проект TIDA-00661 представляет собой подсистему аппаратного средства обработки сигнала для электронных расцепителей (ETU), используемых в воздушных автоматических выключателях (ACB) или модульных автоматических выключателях (MCCB). Данная подсистема состоит из дельта-сигма АЦП с разрешением 24 бит и малым временем запуска (менее 3 мс), регулятора напряжения с выходом ±2,5 В, микроконтроллера (МК) на базе FRAM для сопряжения с АЦП и обработки входов. Данная подсистема предназначена для запуска, вычисления среднеквадратичного значения тока в течение полного цикла, принятия решения и выдачи сигнала прерывания на соленоид в течение 30 мс.
TIDA-00701 представляет собой промышленный AC/DC-источник питания мощностью 100 Вт с выходным напряжением 24 В, разработанный для использования в промышленных и инструментальных системах, таких как управление процессами, автоматизация предприятия и управление техникой. В данном базовом проекте представлена схема аппаратной коррекции коэффициента мощности (PFC), реализованная с использованием PFC-контроллера UCC28051, за которой следует квазирезонансный обратноходовой преобразователь на базе обратноходового контроллера UCC28740 с управлением на первичной стороне (PSR) в режиме постоянного тока / напряжения с интегрированными функциями защиты. Аппаратное обеспечение разработано и протестировано с точки зрения соответствия требованиям по наведённым электромагнитным помехам, всплескам напряжения и быстротекущим электрическим переходным процессам.
Ключевыми достоинствами данного базового проекта являются:
TIDA-00702 представляет собой промышленный AC/DC-источник питания мощностью 60 Вт, разработанный для использования в промышленных и инструментальных системах, таких как системы управления процессами, автоматизации предприятий и управления техникой. Данный базовый проект представляет собой квазирезонансный (QR) обратноходовой преобразователь с применением обратноходового CC/CV-контроллера UCC28740 со всеми необходимыми функциями защиты и цепью обратной связи с оптопарой для управления напряжением и током на первичной стороне (PSR). Аппаратное обеспечение разработано и протестировано на соответствия требованиям по наведённым помехам, всплескам напряжения и электрическим быстротекущим переходным процессам.
Базовый проект TIDA-00706 представляет собой вспомогательный источник питания с несколькими выходами мощностью 25 Вт, разработанный для использования в преобразователях питания серверных, телекоммуникационных и промышленных систем. Данное решение представляет собой изолированный обратноходовой преобразователь с несколькими выходами с использованием UCC28700 для управления выходом в режимах постоянного напряжения (CV) и постоянного тока (CC) и применением технологии переключения при минимуме входного напряжения для достижения более высокого КПД. Данный проект является компактным и бюджетным благодаря минимальному количеству использованных компонентов, имея при этом все необходимые функции защиты, такие как защиту от повышенного выходного тока и защиту от короткого замыкания на выходе. Аппаратное обеспечение разработано и протестировано на соответствие требованиям по электрическим быстротекущим переходным процессам, а также соответствует требованиям стандартов Министерства энергетики США (DoE) уровня VI по эффективности режиме низкого энергопотребления. Кроме того, данный проект имеет встроенный электронных предохранитель (eFuse) для изолирования ошибки на основной шине напряжения 12 В без оказания эффекта на другие выходы.
В проекте TIDA-00737 от TI продемонстрирована работа различных функциональных блоков автоматических контроллеров коэффициента мощности, которые используются в средневольтных / низковольтных системах распределения электрической энергии, включая: точное измерение и вычисление напряжений, токов, мощности и коэффициента мощности; отображение измеренных параметров на семисегментном дисплее с 4 цифрами; индикация предупреждений и статуса с помощью светодиодов; переключающие выходы для управления контактором или тиристором для переключающего блока конденсаторов; отслеживание температуры с месте установки и в удалённых точках с помощью продуктов из широкого портфолио TI.
В проекте TIDA-00738 от TI демонстрируется уникальный подход к увеличению диапазона измерения тока с использованием одного шунта, а также увеличению диапазона измерения напряжения с использованием изолированного дельта-сигма (ΔΣ) модулятора AMC1304Mx5. Диапазон измерения тока увеличивается с обеих сторон благодаря скрупулёзному подбору низкоомного шунтирующего резистора, позволяющего минимизировать рассеиваемую мощность, малошумящего усилителя в составе аппаратного средства, а также путём организации двух звеньев усиления. Благодаря сопряжению выхода модулятора с головным процессором AM437x, который позволяет осуществлять sinc-фильтрацию третьего порядка, достигается точность измерений тока и напряжения, превышающая 0,5%.
Базовый дизайн TIDA-00835 позволяет производить точное измерение тока и напряжения с использованием биполярной конфигурации входа посредством четырёхканального 24-битного дельта-сигма АЦП с одновременными выборками и дифференциальным входом в широком динамическом диапазоне. АЦП настроен так, чтобы измерять биполярный вход ±2,5 В. Входы отмасштабированы до диапазона измерения АЦП ± 2,5 В с использованием усилителя с постоянным коэффициентом усиления. Аналоговое аппаратное средство объединяет два АЦП с помощью внешнего тактового сигнала для увеличения входных каналов до восьми, выборка по которым происходит одновременно. С увеличением количества измерительных каналов в модуле уменьшается общая стоимость системы.
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.
В данном проекте демонстрируется бюджетная упрощённая реализация контроллера присоединения подстанции, удовлетворяющего требованиям IEC 61850, путём эффективного управления стеком IEC 61850 от Triangle MicroWorks на платформе AM335X от TI под управлением Linux. На базе данной демонстрации платформы AM335X и стека 61850 можно создать множество различных приложений для автоматизации подстанций.
Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Программируемый модуль реального времени, входящий в промышленную подсистему связи (PRU-ICSS), позволяет клиентам поддерживать приложения, чувствительные к формату реального времени, без использования FPGA, CPLDили ASIC.
В данном проекте TI демонстрируется реализация протокола ведущего устройства SPI с компенсацией задержки распространения сигнала в PRU-ICSS. Он поддерживает 32-битный протокол связи ADS8688 с частотой тактового сигнала SPIдо 16,7 МГц.
Данный базовый проект имеет характер программного решения.
В проекте TIDEP0053 от TI реализовано решение высоконадёжной сетевой связи с малыми временами задержки для оборудования систем автоматизации подстанций в составе интеллектуальных сетей передачи и распределения электроснабжения. Он соответствует спецификации протокола высоконадёжного однородного резервирования (HSR) согласно стандарту IEC62439, а также спецификации протокола точного времени согласно стандарту IEEE1588. Данное решение представляет собой бюджетную альтернативу решениям на базе ППВМ, являясь гибким и высокопроизводительным проектом с возможностью расширения функционала (например, поддержкой IEC61850) без использования дополнительных компонентов.
TI представляют системное решение для промышленных коммуникацией на базе процессоров Sitara™ с подсистемой программируемого модуля реального времени и промышленных коммуникаций (PRU-ICSS). В данном проекте TI описывается поддержка интегрированного многопротокольного интерфейса ведущего устройства для цифрового датчика углового положения. Поддерживаются протоколы ведущего устройства для цифрового датчика углового положения EnDat 2.2, Hiperface DSL® и BiSSC. Преимуществом интегрированного многопротокольного ведущего устройства для датчика углового положения является возможность его работы без использования дополнительной программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA), интегральной схемы специального назначения (ASIC) и программируемой логической интегральной схемы (PLD) с возможностью поддержки нескольких протоколов датчика углового положения – таким образом, уменьшаются стоимость системы и площадь печатной платы. В данном базовом проекте используются отладочная плата привода с одним чипом (TMDSIDK437X) и базовый проект универсального цифрового интерфейса для абсолютных датчиков углового положения (TIDA-00179).
Базовый проект двунаправленного DC/DC-преобразователя 400 В – 12 В представляет собой реализацию изолированного двунаправленного DC/DC-преобразователя на базе микроконтроллера. Полный мост со фазовым сдвигом (PSFB) с синхронным выпрямлением управляет потоком мощности от шины / батареи с напряжением 400 В к батарее с напряжением 12 В в понижающем режиме, а двухтактное звено управляет обратным потоком мощности от низковольтной батареи к высоковольтной шине / батарее в повышающем режиме. В данном проекте управление с замкнутым контуром для обоих направлений реализовано с использованием 32-битного микроконтроллера TMS320F28035 от Texas Instruments, который расположен на низковольтной стороне. Данная система с цифровым управлением может реализовывать продвинутые стратегии управления для оптимального контроля над силовым звеном в различных условиях, а также она позволяет сделать всю систему интеллектуальной с безопасными и плавными переходами между режимами работы и шаблонами переключения ШИМ.
Данное решение - двунаправленный неизолированный повышающий/ понижающий преобразователь, идеальный для применения в солнечных преобразователях, в гибридных автомобилях (в том числе с регенерацией или рекуперацией) и для зарядки аккумуляторов.
Примечание: программное обеспечение для этой платы входит в состав controlSUITE™ для микроконтроллеров C2000. СкачатьcontrolSUITE можноздесь: http://www.ti.com/tool/controlsuite. После установки перейдите в пункт "Bi-Directional Non-Isolated Buck Boost Converter" в Development Tools -> Digital Power.
В данном проекте реализован неизолированный понижающий DC/DC-преобразователь с цифровым управлением благодаря микроконтроллеру C2000™. Главная задача данного проекта – отладка программных средств разработки цифровых источников питания powerSUITE. Данный проект состоит из двух отдельных плат:
Все файлы проекта, программное обеспечение и документация находятся в папке «Digital Power Buck Converter» набора BoosterPack, которая входит в состав набора программного обеспечения микроконтроллеров семейства C2000 controlSUITE™.
TIDM-PSFB-DCDC – референс дизайн полномостового 600 Вт DC-DC преобразователя со сдвигом фаз с цифровым управлением. Сдвигом фаз управляет микроконтроллер Picolo семейства C2000, обеспечивая синхронное выпрямление и управление импульсным током. Микроконтроллер реализует высокопроизводительное управление в режиме импульсного тока без внешних поддерживающих схем, что отличает эту реализацию от остальных микроконтроллерных решений. Этот дизайн способен обеспечить высокую эффективность в широком диапазоне нагрузок с пиковой эффективностью, превышающей 95%, поддерживая при этом ZVS переключения во всем диапазоне нагрузок. Поддерживается графический интерфейс пользователя для первичной оценки функциональности платы. Дизайн обеспечивает полный комплект необходимой документации.
Данный проект представляет собой резонансный полумостовой DC/DC-преобразователь мощностью 300 Вт с цифровым управлением логической связью и дополнительным синхронным выпрямлением. Топология силового резонансного управления логической связью высоко ценится за изначально высокую эффективность благодаря высокочастотному резонансному переключению с малыми потерями. Однако реализовать подобный силовой преобразователь может быть непросто, так как данная теория управления в большей степени основана на частотной модуляции преобразователя, нежели чем на более распространённой широтно-импульсной модуляции. В данном проекте пользователь имеет возможность подробно ознакомиться со сложностями, связанными с резонансным полумостовым преобразователем с управлением логической связью, благодаря объединению программных и аппаратных подходов к разработке полноценного высокопроизводительного преобразователя. В данном проекте используется микроконтроллер C2000™ семейства Piccolo™, что позволяет резонансному преобразователю работать с КПД, превышающем 90% в широком диапазоне нагрузок и имеющем пиковое значение свыше 93%.
ПРИМЕЧАНИЕ: программное обеспечение для данной платы находится в наборе программного обеспечения controlSUITE™. Скачайте controlSUITE по адресу ti.com/controlsuite. После установки выберите пункт «High Voltage LLC Resonant Developer's Kit» по следующему пути: Development Tools -> Digital Power section.
В базовом проекте TIDM-THDREADING реализуется анализ качества электрической энергии для трёхфазной системы измерения энергии. Мониторинг и анализ качества электрической энергии играют всё более и более важную роль в увеличении надёжности электрической сети. В данном проекте производится измерение коэффициента нелинейных искажений (THD), мониторинг просадок и всплесков напряжения, а также измерение сдвигов фаз для определения последовательности фаз и предотвращения случайной их смены. Для систем чистого измерения с двунаправленным потоком энергии поддерживается четырёхквадрантное измерение электрической энергии.
Устаревшее оборудование часто имеет только последовательный порт, что делает проблематичным подключение таких устройств к общей сети и получение доступа к ним на больших расстояниях (например, подключение к станциям удаленного управления). Преобразователь последовательного интерфейса в Ethernet (S2E) является простым решением данной проблемы. Данное типовое решение от TI – преобразователь S2E на базе микроконтроллера TM4C129x (Tiva) позволяет сократить издержки при производстве и время выхода устройства на рынок.
В данном проекте, включающем в свой состав МК MSP430 в связке с РЧ-приёмопередатчиком в диапазоне частот 2,4 ГГц, представлено решение беспроводного мониторинга датчиков с питанием от батареи. В данном проекте демонстрируются точка доступа и беспроводные узлы, которые могут обмениваться данными с датчиков по беспроводной связи с использованием протокола сети под названием «SimpliciTI». Также в данный проект входит графический интерфейс пользователя на ПК для визуализации данных, которые передаются/ принимаются между различными узлами и точкой доступа по беспроводной связи.
Для корректного отображения условий поставки определите Ваш город. Начните вводить наименование населенного пункта и выберите нужный вариант из выпадающего списка
