Сетевая автоматизация

• Решение оптимизировано для работы от источника питания 12 В;
• 2 контроллера PMBus управляют в общей сложности 9 линиями питания;
• Модули питания поддерживают до 6 А выходного тока;
• Трансиверы питаются от LDO с низким уровнем шума;
• Синхронная динамическая энергозависимая DDR память с произвольным доступом позволяет хранить пользовательские код и данные;
• Протестированное решение.

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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.

• Выполнен на основе 24-битного дельта-сигма АЦП ADS1248 со встроенным программируемым усилителем (PGA) и выбираемым коэффициентом усиления до 128;
• Позволяет осуществлять измерение с 2-, 3- и 4-проводных резистивных датчиков температуры;
• Мультиплексор (Аналоговый ключ) для переключения тока возбуждения для четырех RTD входов;
• Использует радиометрические измерения для более высокой точности;
• Точность < ±2˚C без калибровки для PT100;
• I2C расширение портов ввода/ вывода для интерфейса управления АЦП и обеспечения переключения тока возбуждения (не требуется внешних портов ввода/ вывода).

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.

• Разработан для соответствия требованием стандартов IEC61000-4 по электростатическому разряду, быстротекущим переходным процессам и всплескам напряжения
• До 8 программируемых пользователем входных каналов и возможность измерения повышенного напряжения с диапазоном до 20%
• Четыре входных напряжения: 3 несбалансированных и 1 дифференциальное с импедансом более 1 Мом ±10 В, ±5 В, ±2,5 В, 0 – 10 В,0 – 5 В, до ±12 В с внешним опорным напряжением
• Четыре выходных тока: 0 – 20 мА, 4 – 20 мА (с входным импедансом 250 Ом)
• Точность во всём входном диапазоне:
  • напряжение: ±0,2% во всём диапазоне измерений при температуре 25°C
  • ток: ±0,35% во всём диапазоне измерений при температуре 25°C
• Интегрированный изолированный понижающий источник питания с защитой от пускового тока

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.

• Ультраширокий диапазон как переменного (88 В-276 В), так и постоянного (24 В-250 В) входного напряжения позволяет использовать источник питания для разнообразных систем релейной защиты
• Стабильное выходное напряжение<+/-3%
• Высокая номинальная мощность (30 Вт) с эффективностью до 78%
• Соответствует стандартам - IEC61000-4 и CISPR11 Class A
• Несколько напряжений на выходе, соответствующих промышленному стандарту (+/-12 В, и 6,75 В с изоляцией)

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.

• Точность установки тока срабатывания ±10 % и точность задержки по времени от 0 до -20 % дают массу возможностей для гибкой настройки
• Постоянство характеристик в диапазоне температуры окружающей среды от -10 до 70°C для применения по всему миру
• Превосходная повторяемость срабатывания
• DC-DC преобразователь с широким входом и защитой от низкого напряжения и перегрузки
• Автономный источник питания (на основе токового трансформатора) с уменьшенными нагрузкой на токовый трансформатор и потерями мощности
• Надёжный дизайн, исключающий смену последовательности фаз в режиме перегрузки и имеющий высокую степень защиты от электростатического разряда (4 кВ в модели человеческого тела)

Данный базовый проект предназначен для использования в расцепителях модульных автоматических выключателей (MCCB). Данный проект, базирующийся на усилителях с программируемыми коэффициентами усиления, выступает в роли устройства мониторинга тока для реле защиты от повышенного тока и замыкания на землю. Благодаря использованию усилителей с программируемыми коэффициентами усиления и нулевым дрейфом в данном проекте достигнуты точности тока срабатывания (А) ±10% и временной задержки (с) от 0% до -20%. Кроме того, данный проект был разработан для функционирования в неблагоприятных условиях благодаря невосприимчивости к температуре окружающей среды в диапазоне от -10°C до 70°C, а также высокому уровню электромагнитной невосприимчивости. В заключение стоит сказать, что аналоговое внешнее интерфейсное аппаратное средство данного проекта имеет непрерывную связь с МК MSP430 от TI для более быстрой отладки и уменьшения времени вывода продукции на рынок.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Архитектура данного проекта позволяет клиентам легко создать несколько моделей автоматических выключателей с различными диапазонами тока
• Благодаря использованию усилителей с программируемыми коэффициентами усиления границы диапазона тока перегрузки могут быть расширены до значений (10 * Ir) и (0,2 * Ir), соответственно
• Более низкая себестоимость решения вкупе с меньшим количеством используемых компонентов по сравнению с электромеханическими решениями на базе дискретных операционных усилителей
• Надёжный дизайн с невосприимчивостью к температуре окружающей среды в диапазоне от -10 °C до 70 °C и уменьшенным временем срабатывания по сравнению с электромеханическими решениями на базе дискретных операционных усилителей
• DC/DC-преобразователь с широким диапазоном входного напряжения и защитой от пониженного напряжения и повышенного тока
• Автономный источник питания (с питанием от токового трансформатора) с уменьшенной нагрузкой на токовый трансформатор и уменьшенными потерями мощности

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.

• EMI и EMC - совместимый дизайн с широким диапазоном напряжения питания (17-60 В), использующий два гигабитных физических уровня DP83867IR и процессор AM3359 семейства Sitara для работы в тяжелых промышленных условиях;
• Превосходит CISPR 11/ EN55011 Class A по требованиям излучения >4,6 дБ;
• Превышает требования IEC61800-3 по EMC защите:
  • +/-6 kV ESD CD по IEC 61000-4-2,
  • +/-4 kV EFT по IEC 61000-4-4,
  • +/-2 kV Surge по IEC 61000-4-5;
• Прошивка Sitara AM3359 включает UDP и TCP/ IP стек и пример HTTP веб сервера, загружается с SD-карты памяти, обеспечивая возможность автономной работы;
• Доступ к регистрам DP83867IR по USB виртуальному COM порту для настройки конфигурации физического уровня, в том числе RGMII Delay Mode Hardware, поддерживающего Start-of-Frame Detect для использования стандарта IEEE1588 PTP.

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Разработан для измерения токов всех трёх фаз двигателя наряду с током звена постоянного тока посредством индукционных датчиков на 6 А (возможность масштабирования до 50 А)
• Схема обработки несбалансированных сигналов для связи между индукционными датчиками и SAR-АЦП с несбалансированными входами
• Измерение тока и напряжения с помощью интегрированных в микроконтроллер F28027 семейства Piccolo™ от TI SAR-АЦП с обеспечением связи между схемой обработки сигналов и внешними АЦП
• Два интегрированных на плату 14-битных двухканальных SAR-АЦП с одновременными выборками с 4-проводным интерфейсом SPI для связи с внешними контроллерами двигателя
• Точность схемы обработки сигнала по постоянному току свыше 0,1%
• Защита от перегрузки и замыкания на землю каждого канала с задержкой детектирования менее 100 нс

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.

• Поддержка скорости передачи данных 1,25 Мбит/с при длине кабеля до 305 м и до 32 узлов;
• Множество опций конфигурации: встроенный или внешний источник питания, внешнее стимулирование и мониторинг данных, режим синфазного напряжения, настраиваемая отказоустойчивая нагрузка шины;
• Проверка результатов производительности в реальном времени;
• Совместимость с 20-ти и 40-контактными платами LaunchPad;
• IEC 61000-4-2 (электростатический разряд) до 15 КВ;
• IEC 61000-4-4 (электрические переходные процессы) до 2 КВ;
• IEC 61000-4-5 (защита) от 500 до 1000 В.

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.

• Точные измерения через 7 каналов Сигма-Дельта АЦП
• < 1% от 10% до 100% номинального тока (измеряется токовым трансформатором и прецизионным резистором)
• Измерение напряжения при помощи АЦП последовательного приближения
• Диапазон рабочих напряжений от -40°C до +105°C
• Интегрированная система на чипе позволяет уменьшить стоимость и размер данного решения
• Огромный выбор микроконтроллеров семейства MSP по производительности, возможностям и цене
• Исходный код библиотека для проведения измерений для микроконтроллеров MSP
• Низкая цена отладочного комплекта и средств разработки. Быстрый вывод продукта на рынок

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.

• Простое решение с низкой стоимостью и малым количеством компонентов
• 10/100 Ethernet MAC с аппаратной частью Advanced IEEE1588 PTP и поддержкой интерфейсов MII и RMII
• Реализована возможность подключения внешних плат для изоляции интерфейса или POE
• Встроенная неизолированная физика CAN и RS-485
• Разъем на 50 контактов для внешней связи с MII/RMII Ethernet PHY
• 1024 кБ флеш памяти и 256 кБ SRAM

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).

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Сверхширокий диапазон входного переменного и постоянного напряжения несмотря на малые размеры решения
• Возможность использования с целым рядом реле защиты и устройств связи с объектом
• Точные выходы с отличными коэффициентами нелинейности относительно нагрузки и входа в диапазоне 3%
• Платформа с высокой мощностью при КПД до 78%
• Успешно прошёл тесты в процессе разработки – по стандартам IEC61000-4 (быстротекущие переходные процессы и всплески напряжения) и CISPR 11 класса A (помехи)
• Способность работы при обрыве питания в течение более 75 мс

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).

• MPPT обеспечивает оптимальное извлечение энергии из солнечной батареи;
• Встроенная схема защиты и заряда батареи;
• Регулирование входного напряжения предотвращает коллапс высокоимпедансного входа;
• Программируемый понижающий регулируемый выход;
• Энергия накапливается в суперконденсатор, для использования в маломощных приложениях;
• Дизайне представляет собой законченное решение.

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Управление током с помощью ШИМ оптимизирует уровень энергопотребления в течение времени возрастания тока до максимального значения и длительности протекания тока удержания или в течение фиксированного времени согласно настройкам
• Опциональное детектирование движения поршня на базе датчика Холла
• Автоматическое переключение из режима возрастания и удержания тока в конце цикла движения поршня или по предустановленному таймеру
• Активирует сигнал тревоги в случае детектирования ошибочного движения поршня, пониженного напряжения или перегрева контроллера
• Соответствует ограничениям по наведённым электромагнитным помехам в соответствии со стандартом EN55011 класса A

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Управление током с помощью ШИМ оптимизирует уровень энергопотребления в течение времени возрастания тока до максимального значения и длительности протекания тока удержания или в течение фиксированного времени согласно настройкам
• 2 опции детектирования движения поршня: на базе эффекта противоЭДС и на базе датчика Холла
• Автоматическое переключение из режима возрастания и удержания тока в конце цикла движения поршня
• Активирует сигнал тревоги в случае детектирования ошибочного движения поршня, пониженного напряжения или перегрева контроллера
• Соответствует ограничениям по наведённым электромагнитным помехам в соответствии со стандартом EN55011 класса A

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.

• Комплексное решение AFE включает в себя PGA (программируемый коэффициент усиления) и источник опорного напряжения
• Решение обеспечивает высокую точность измерений без калибровки с низкой температурной зависимостью (малым изменением результатов измерений при изменении температуры)
• Модульное решение + минимальное использование портов микроконтроллера
• Расширения количества каналов входа путем добавления дополнительных АЦП последовательного приближения
• Каскадное подключение нескольких АЦП последовательного приближения к одному SPI интерфейсу
• Возможности для измерения и защиты сочетаются с высокой частотой дискретизации АЦП

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).

• В одном проекте приведены три сценария применений RS485
• Доступны два изолированных питания, 5 В и 3,3 В
• Статус передачи и приёма по RS485 отображается на светодиоде
• Данный дизайн совместим со многими изолированными устройствами от TI для различных применений
• Соответствует требованиям IEC-61000:
  • IEC-61000-4-2: электростатический разряд до 4 кВ (контакт)
  • IEC-61000-4-5: всплески напряжения до ±1 кВ
• Нацелен на применения в качестве:
  • интерфейса с применением изолятора
  • неизолированного приёмопередатчика RS485
  • изолированного приёмопередатчика RS485

• Аналоговые входы/выходы поддерживают:
  • входной ток 0-20 мА/ 0-24 мА/ 4-20 мА,
  • входное напряжение 0-5 В/ 0-10 В;
• Превосходная точность входного сигнала < ±0.2 %;
• Высокая частота дискретизации (до 500kSPS);
• Простое подключение к микроконтроллеру с SPI интерфейсом;
• Аналоговые выходы:
  • конфигурируемые - гибкость решения,
  • выход напряжения или токовый выход;
• Последовательное подключение ЦАП сводит к минимуму количество занимаемых выводов микроконтроллера;
• Цифровые выходы:
  • 4 более энергоэффективных выхода по сравнению с ULN серией.

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.

• Встроенный датчик Холла для измерения номинального тока до 25 А (среднеквадратичное значение)
• Точность измерения тока 0.5%
• Базовое решение для сопряжения как токовых трансформаторов, так и датчиков Холла с токовым выходом с псевдодифференциальными АЦП/МК
• Два варианта организации питания: по однополярной или биполярной шине питания
• Подходит для работы с платами-адаптерами (controlCARD) Delfino F2837x
• Подходит для работы с внешними АЦП (например, ADS7253) для сопряжения с контроллером двигателя

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.

• Инвертор мощностью до 10 кВт с увеличенной изоляцией для систем с питанием 200-690 В переменного тока
• Простой, но эффективный драйвер затвора с выходным током 4 А в режиме источника и 6 А в режиме нагрузки
• Изолированный усилитель на 250 кГц для измерения тока инвертора, напряжения звена постоянного тока и температуры IGBT-модуля позволяет использовать внутренний АЦП МК
• Откалиброванная погрешность измерения тока ±0,5 % в температурном диапазоне от -25 до 85°C
• Защита от пониженного и повышенного напряжения на шине постоянного тока, перегрузки, короткого замыкания на землю и перегрева
• Источник питания с компенсационной обратной связью для драйвера затвора с включением на высокой стороне уменьшает общую стоимость
• Задержка распространения 19 нс (типовое значение) уменьшает искажения в мёртвой зоне

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 имеет характер аппаратного решения.

• Интегрированный датчик Холла с токовым выходом для измерения номинальных токов до 25 А (среднеквадратичное значение)
• Точность измерения тока 0,5%
• Базовое решение сопряжения токового трансформатора и датчика Холла с токовым выходом с псевдодифференциальным АЦП / МК
• Выбираемое выходное синфазное напряжение дифференциального усилителя
• Возможность отладки с картой управления F2837x из семейства Delfino
• Возможность отладки с внешним АЦП (ADS8354) для сопряжения с контроллером двигателя

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:

• Использование наномощного системного таймера для периодического с определенной скважностью получения результатов измерений, что позволяет использовать стандартные литиевые батареи более 10 лет
• Настраиваемый интервал пробуждения системы
• Экстремально низкий остаточный ток (183 nA в течение 59.97 sec.)
• Ультранизкий ток в открытом состоянии благодаря низкой активности процессора и малым токам радиопередачи (4.04 mA в течение 30 ms)
• Точность измерений относительной влажности ±2%
• Точность измерения температуры ±0.2°C

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.

• Платформа двухканального драйвера вентильных двигателей с напряжением 24 В для крупной бытовой техники с использованием устройств с расширенными функциями защиты, обеспечивающих более безопасную и бесшумную работу при маленьких габаритах
• Драйвер двигателя меньшей мощности разработан для постоянной работы с мощностями до 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
• Контроллер драйвера двигателя меньшей мощности включает в себя понижающий линейный регулятор с выходным напряжением 5 В / 3,3 В и функциями защиты, такими как защита от повышенного тока, всплесков напряжения, пониженного напряжения, а также детектирование остановки двигателя
• Драйвер двигателя большей мощности разработан для постоянной работы с мощностями до 100 Вт и 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
• Дискретная реализация двигателя насоса циркуляции воды позволяет добиться гибкости в вопросе масштабируемости до необходимого уровня мощности
• МК запрограммирован прошивкой InstaSPIN-BLDC, которая реализует трапецеидальное управление BLDC-двигателем без использования датчиков с применением метода интеграции обратной ЭДС, что позволяет добиться надёжности работы на низких скоростях и большей точности управления во всём диапазоне скоростей

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Система на кристалле (SoC) MSP430F67791A с 6 дельта-сигма АЦП с одновременной выборкой для 3 измерений токов и напряжений
• Программируемые одно- или двунаправленные выходы с постоянным напряжением (±10 В) или постоянным током (±24 мА) на базе 16-битного DAC8563 с двумя выходными каналами, XTR300 и ISO7341FC
• Цифровые выходы – 6 выходов с открытым коллектором для управления реле и генерации импульсов
• Диапазон измерения напряжения: от 10% до 120% от номинального напряжения (230 В)
• Диапазон измерения тока: от 5% до 200% от номинального тока (5 А)
• Интегрированный токовый трансформатор и делитель напряжения для непосредственного измерения напряжений и токов

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. 

• Системный таймер со сверхнизким энергопотреблением, обеспечивающий работу устройства более десяти лет от батарейки CR2032;
• Программируемый интервал пробуждения устройства;
• Чрезвычайно низкий ток в закрытом состоянии ключа (270 нА в течении 59,97 сек.);
• Ультранизкий ток в открытом состоянии ключа при низкой активности процессора и радиопередатчика (3,376 мА в течении 30 мс);
• Точность измерения относительной влажности ±2%;
• Точность измерения температуры ±0,2 °C.

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.

• Широкий диапазон входных напряжений от 18 до 30 В переменного тока и от 12 до 48 В постоянного тока
• Источник питания Fly-Buck™ обеспечивает напряжение 3,3 В при токе 550 мА и изолированное напряжение 3,6 В при токе 50 мА
• Добавьте связь по Wi-Fi^® к сети RS-485 быстро и легко
• Гальванически развязанный интерфейс RS-485 для повышения безопасности и надёжности системы
• Процессор приложений CC3200 обеспечивает адаптивность к протоколам связи клиента

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. 

• Работает полностью от солнечной батареи при достаточном уровне освещенности;
• Поддерживает прерывистый режим, переключаемый для работы в помещении;
• Уровни освещенности;
• Длительная работа от батарей (до 10 лет) в прерывистом режиме;
• Определение уровней естественной освещенности внутри здания для контроля систем освещения помещений;
• Мониторинг температуры, относительной влажности и освещенности.

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Проект на базе прецизионного DP83630 семейства PHYTER™ - приёмопередатчика с Протоколом Точного Времени согласно IEEE 1588, который поддерживает спецификации IEEE 1588 V1 и V2
• Проект с протестированными интерфейсом передачи по медным проводникам со скоростью передачи данных 10/ 100 Мбит/с и интерфейсом передачи по оптическому волокну со скоростью передачи данных 100 Мбит/с
• Протестирован на контактный электростатический разряд амплитудой 6 кВ согласно IEC61000-4-2
• Потребляемая мощность менее 300 мВт при напряжении питания 3,3 В при передаче данных по медным проводникам
• Приёмопередатчики HFBR-5961L/AL для Fast Ethernet с LC-разъёмом (ток потребления передатчика менее 175 мА, ток потребления приёмника менее 120 мА при напряжении питания 3,3 В)
• Три программируемых LED для индикации подключения, активности и скорости

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Измеряет три тока (на всех фазах) с входным диапазоном от 0,2 до 12 номинальных значений тока, а также два тока (нейтрали и земли) с входным диапазоном от 0,05 до 2 номинальных значений тока с точностью ±3%
• Используется МК MSP430™ на базе FRAM для быстрого запуска (время запуска, включая один цикл вычисления среднеквадратичного значения, составляет менее 30 мс)
• Возможность измерения при пониженном напряжении позволяет добиться времени перезагрузки после подачи питания, приблизительно равного 200 мкс
• Автономный источник питания (на базе выпрямленного сигнала токового входа) с управлением шунтом на базе полевого транзистора

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Интегрированные шунты и делители напряжения для лёгкого подключения
• Входной сигнал обрабатывается посредством изолирующего усилителя (полностью дифференциального) с фиксированным коэффициентом усиления, высоким коэффициентом подавления синфазного сигнала и очень низкой нелинейностью
• Три входных токовых канала гальванически развязаны
• Три входных канала по напряжению имеют один общий изолированный источник питания
• Точность измерения тока свыше ±0,5%
• Точность измерения напряжения свыше ±0,5%

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).

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Аппаратная часть управления модемом с использованием RS-232 с 2-, 4- и 8-проводными интерфейсами
• Представлен интерфейс для DTE/ DCE с использованием разъёма DB-9
• Символьная скорость: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200-115200 бит/с
• Изолированный выход на базе драйвера трансформатора SN6501
• Гальваническая развязка с использованием цифровых изоляторов с 2-, 4- и 8-проводными интерфейсами
• Работает от одного напряжения питания 5 В
• Защита от контактного электрического разряда +/-8 кВ согласно IEC61000-4-2
• Защита от всплесков напряжения +/-1,0 кВ согласно IEC61000-4-5

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.

• Решение для сбора энергии разработано для питания любых плат TI LaunchPad с низким энергопотреблением;
• Емкость ионистора или аккумулятор LIR2032 до 50 мА;
• Сбор энергии от встроенных солнечных батарей или от внешнего источника питания;
• 3.3 В постоянного напряжения от BQ25570 для питания LaunchPad;
• 5 В для питания схемы;
• Конструкция имеет возможность наращивания, что позволяет строить комплексные решения.

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:

• уменьшенное количество используемых компонентов для соответствия нормам NEC класса 2 и источников питания с ограничениями (LPS);
• имеет рейтинг Energy Star и соответствует требованиям директивы ЕС по эко-дизайну продукции, потребляющей энергию (ErP), Lot 6;
• соответствует нормам коэффициента нелинейных искажений тока;
• надёжный источник питания обеспечивает защиту от повышенного тока, короткого замыкания и повышенного напряжения на выходе, а также от перегрева.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Широкий рабочий диапазон переменного входного напряжения (от 85 В до 265 В) с полной выходной мощностью во всём диапазоне
• Разработан для управления широким рядом последующих промышленных систем и приводов двигателей с напряжением 24 В и мощностями до 100 Вт
• Высокий КПД: 88% при переменном входном напряжении 115 В и свыше 89% при переменном входном напряжении 230 В в широком диапазоне нагрузок (от 40% до 100%). Отсутствует необходимость во внешнем охлаждении при температурах окружающей среды до 60^oC
• Высокий коэффициент мощности: свыше 0,97 при переменных входных напряжениях 115 В и 230 В при нагрузке 100%. Соответствует требованиям к коэффициенту нелинейных искажений тока согласно IEC 61000-3-2, класс A
• Прецизионное ограничение тока в диапазоне ±1% позволяет выдавать максимальную выходную мощность во всём диапазоне переменного входного напряжения
• Очень низкая мощность в режиме ожидания: менее 200 мВт
• Возможность запуска при высокой ёмкости нагрузки (до 8500 мкФ)
• Встроенная схема ORing без потерь для параллельного включения нескольких модулей
• Соответствует требованием стандарта по наведённым электромагнитным помехам (EN55011 класса B), нормы быстротекущих электрических переходных процессов (IEC6000-4-4 уровня 3) и нормы всплесков напряжения (IEC61000-4-5 уровня 3)

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.

Ключевыми достоинствами данного базового проекта являются:

• уменьшенное количество используемых компонентов для соответствия нормам NEC класса 2 и источников питания с ограничениями (LPS);
• имеет рейтинг Energy Star и соответствует требованиям директивы ЕС по эко-дизайну продукции, потребляющей энергию (ErP), Lot 6;
• надёжный источник питания обеспечивает защиту от повышенного тока, короткого замыкания и повышенного напряжения на выходе, а также от перегрева.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Широкий рабочий диапазон переменного входного напряжения (от 85 В до 265 В) с полной выходной мощностью во всём диапазоне
• Разработан для управления широким рядом последующих промышленных систем и приводов двигателей с напряжением 24 В и мощностями до 60 Вт
• Высокий КПД: свыше 89% при переменном входном напряжении 115 В и свыше 81% при переменном входном напряжении 230 В в широком диапазоне нагрузок (от 30% до 100%). Отсутствует необходимость во внешнем охлаждении при температурах окружающей среды до 60^oC
• Соответствует требованиям к коэффициенту нелинейных искажений тока согласно IEC 61000-3-2, класс A
• Прецизионное ограничение тока в диапазоне ±1% позволяет выдавать максимальную выходную мощность во всём диапазоне переменного входного напряжения
• Очень низкая мощность в режиме ожидания: менее 200 мВт
• Возможность запуска при высокой ёмкости нагрузки (до 8500 мкФ)
• Встроенная схема ORing без потерь для параллельного включения нескольких модулей
• Соответствует требованием стандарта по наведённым электромагнитным помехам (EN55011 класса B), нормы быстротекущих электрических переходных процессов (IEC6000-4-4 уровня 3) и нормы всплесков напряжения (IEC61000-4-5 уровня 3)
• Источник питания с компактной печатной платой (96 мм x 82 мм)

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Высокий средний КПД (83,8% при постоянном напряжении 400 В и 87,2% при постоянном напряжении 165 В) для соответствия нормам по энергоэффективности DoE уровня VI и CoC Tier-2 ЕС
• Максимальный КПД при полной нагрузке: ~86% при постоянном напряжении 400 В и ~88% при постоянном напряжении 165 В
• Низкая потребялемая мозность в режиме ожидания (менее 100 мВт) для соответствия ограничениям нескольких норм энергоэффективности при отсутствии нагрузки (DoE уровня VI и CoC Tier-2 ЕС)
• Постоянное входное напряжение с широким диапазоном (от 120 В до 400 В) для питания AC/DC-преобразователей со входом универсального диапазона
• Несколько выходов: -7,2/ 5/ 12 В и изолированные 6/ 7,2/ 11/ 12 для получения всех системных шин в одном модуле

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Точное измерение трёхфазного напряжения, тока (с одновременными выборками), мощности и коэффициента мощности – точность свыше 0,5% благодаря использованию 24-битного дельта-сигма АЦП
• Семисегментный LED - два драйвера постоянного тока объединены в каскад для управления LED-дисплеем с четырьмя цифрами и десятичным разделителем
• Переключающие выходы реле / транзистора - возможности управления контактором и тиристором:
• 3 канала (с возможностью расширения до 7) для управления выходом реле (контакторов);
• 2 изолированных канала (с возможностью расширения до 4) для управления выходом транзисторов (тиристоров)
• Индикация статуса – 16 светодиодов управляются с помощью LED-драйвера постоянного тока нагрузки
• Датчики для измерения температуры и освещённости прилагаются

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.

• Точный сбор информации в широком входном диапазоне с помощью четырёхканального 24-битного дельта-сигма АЦП с одновременными выборками
• Увеличение количества каналов за счёт объединения нескольких устройств и одновременная выборка путём синхронизации с общим буферным тактовым сигналом
• Высококачественное измерение тока с помощью трансформатора тока или катушки Роговского с аппаратным интегратором
• Высококачественное измерение напряжения с использованием делителя потенциала без/с изолирующим усилителем (с базовой или увеличенной изоляцией)

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

В испытанном проекте TIDC-EVSE-WIFI от TI подробно описывается реализация зарядной станции для электромобилей (EVSE) уровней 1 и 2, совместимая со стандартом J1772 с дополнительной функцией Wi-Fi^®. Сетевой процессор CC3100 позволяет таким высокоинтегрированным устройствам, как EVSE, легко подключаться к существующей беспроводной сети или напрямую к устройству. Благодаря интеграции этого функционала в EVSE проект способен выполнять удалённый мониторинг питания и управления уровнем заряда подключённого электромобиля.

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.

• Контроллер присоединения подстанции, который включает в себя 1 автоматический выключатель, 2 разъединителя и сервер 61850, реализован на плате расширения Beaglebone с демонстрационной платой 61850
• Ток и напряжение можно регулировать с помощью потенциометров на демонстрационной плате 61850; автоматический выключатель активизируется, если превышаются пороги напряжения или тока
• Данный контроллер присоединения имеет функцию блокировки, которая не позволяет разъединителям переключать ток, если автоматический выключатель не активен
• Клиентское приложение 61850 работает на начальном наборе от TI, реализуя человеко-машинный интерфейс (HMI) с передачей запросов IEC 61850 на контроллер присоединения подстанции
• Доступен отдельный клиентский графический интерфейс пользователя 61850 для передачи статуса и команд на контроллер присоединения подстанции
• Данная подсистема предназначена для демонстрационных целей и включает в себя графический интерфейс пользователя, приложение и руководство проекта

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.

• Протокол ведущего устройства SPI с регулируемой компенсацией задержки распространения сигнала (не требуется внешнее аппаратное обеспечение для компенсации задержки распространения сигнала)
• До 16,7 МГц тактового сигнала SPI
• Поддерживает протокол связи SPI ADS8688
• Автоматическое измерение задержки распространения сигнала для известного отклика ведомого устройства
• Данное программное обеспечение для PRU-ICSS проверено на работоспособность в TIDA00164 (ADS8688 и ISO7141CC) и содержит исходный программный код, описание реализации и руководство для начала работы

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).

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Многопротокольный цифровой интерфейс ведущего устройства для датчика углового положения
• Поддержка цифровых интерфейсов датчика углового положения EnDat 2.2, Hiperface DSL и BiSS C
• Подходит для интегрированных приводов с одним чипом, сервоприводов и удалённых ведущих устройств для датчиков углового положения
• Цифровой интерфейс ведущего устройства для датчика углового положения поддерживается периферией PRU-ICSS в составе процессора AM437x семейства Sitara

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Расчёт коэффициента нелинейных искажений для напряжения и тока
• Запись случаев просадки и всплесков напряжения благодаря программируемым пороговым уровням
• Измерение сдвигов фаз
• Четырёхквадрантное измерение электрической энергии с точностью класса 0,2
• Полноценная библиотека электрической энергии с основными напряжениями и токами, активной и реактивной мощностями, активной и реактивной энергиями, среднеквадратичными значениями тока и напряжения, коэффициентами мощности и частотами в сети

Данное типовое решение – простой трехфазный счетчик электроэнергии на базе системы на кристалле MSP430F449, прецизионного операционного усилителя LMV324 и LDOTPS76333. Он соответствует требованиям класса точности 0.5 стандартов ANSIC12.20 и IEC-62053. Система на кристалле MSP430F449 – это недорогое решение для инженеров, разрабатывающих устройства мониторинга электроэнергии для коммунальных нужд и промышленного применения. Операционный усилитель используется в цепи измерения напряжения и тока с токового трансформатора. Для удешевления решения используется источник питания на базе TPS76333 с гасящим конденсатором. Аппаратное и программное обеспечение позволяет проводить измерения разных параметров электросети, таких как действующие напряжение и ток, активную и реактивную мощность, коэффициент мощности и частоту. Данное типовое решение позволяет разработчику убедиться в том, что система на кристалле MSP430F449 подходит для разработки недорогого умного электросчетчика.

• Трехфазный счетчик, соответствующий требованиям класса точности 0.5 стандартов ANSI и IEC;
• Встроенное программное обеспечение TI Energy Library позволяет мерить все параметры сети, включая активную и реактивную мощность, действующие ток и напряжение, коэффициент мощности и частоту линии;
• Встроенный 160-сегментный дисплей;
• Питание от трехфазной сети.

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.

• Две пары портов позволяют одновременно и независимо подключить два разных устройства с последовательным портам;
• Конфигурируемый HTTP Web–сервер для управления параметрами динамического распределения IP адресов, настройками последовательного порта и порта Telnet;
• Параметры конфигурации хранятся в энергонезависимой памяти (EEPROM) с возможностью восстановления заводских настроек;
• В программном обеспечении используются FreeRTOS™ для управления планировщиком задач, lwIPTCP/ IPстек и TivaWare™ для микроконтроллеров серии TivaC (включая библиотеки драйверов) для упрощения разработки приложений;
• Программное обеспечение разработано для отладочных плат EK-TM4C129XL (LaunchPad) и DK-TM4C129X (с минимальными изменениями) и поддерживает такие среды разработки, как Code Composer Studio™ от TI, Keil^® MDK, IAR™ Embedded Workbench и GNU;
• Дополнительная плата с аппаратным интерфейсом RS-232 для простого подключения к EK-TM4C129XL и DK-TM4C129X.