Сетевая автоматизация

Проект PMP10110 преобразует переменное входное напряжение с универсальным диапазоном в изолированное выходное напряжение с диапазоном 17 В – 30 В при выходном токе 6 А и подходит для зарядки свинцово-кислотных или литий-ионных батарей. Данный преобразователь представляет собой генератор напряжения с режимами постоянного напряжения и постоянного тока, в котором набор значений выходных напряжений (уровней заряда) и выходных токов формируется с помощью двух ШИМ-сигналов. Первое звено представляет собой повышающий преобразователь с ККМ, а гальваническая развязка и стабилизация тока осуществляются полумостовым DC/DC-звеном. Изолированный квазирезонансный обратноходовой преобразователь генерирует все внутренние напряжения, а также генерирует дополнительный ток для внешних нагрузок (вентилятор или аналоговая техника), в частности он генерирует выходы 12 В/ 400 мА и 5 В/ 300 мА.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Первое звено представляет собой повышающий преобразователь в режиме непрерывном проводимости с ККМ, который управляется UCC28180 и который характеризуется высоким КПД и низким уровнем ЭМП
• Второе звено представляет собой полумостовой DC/DC-преобразователь, который включает в себя контуры по току и напряжению; в качестве опорного сигнала для напряжения и тока используется ШИМ-сигнал
• Вспомогательный источник питания генерирует все необходимые напряжения; схема отключает все резисторы, находящиеся в контуре с высоким напряжением, для снижения потерь мощности в режиме ожидания
• Диапазон КПД всего решения при полной нагрузке во всём диапазоне входного напряжения: 86% – 92%
• Данный проект был протестирован и включает в себя отчёт о результатах тестирований и CAD-файлы

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.

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)

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.

• 8-канальный, 16-битный SAR АЦП ADS8688 с частотой выборки от 30 до 300 KSPS
• Программируемые каналы: каждый канал можно назначить входом по току или напряжению с помощью программной настройки
• Программируемые диапазоны тока (0-20 мА) и напряжения (+/-10 В)
• Входное питание с одного источника 24 В
• Соответствует требованиям IEC-61000 (IEC-61000-4-4: защита от быстротекущих переходных процессов ±2 кВ при 5кГц на сигнальных портах; IEC-61000-4-2: защита от электростатического разряда до 4 кВ при контакте и до 8 кВ при воздушном разряде; IEC-61000-4-5: защита от перегрузки до ±1 кВ относительно земли на сигнальных портах)

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.

• Способен измерять все токи трёхфазного двигателя наряду с током промежуточного звена посредством индукционных датчиков на 6А (возможность масштабирования до 50 А)
• Схема преобразования дифференциальных сигналов для сопряжения индукционных датчиков с дифференциальными АЦП
• Измеряет ток и напряжение посредством интегрированных АЦП микроконтроллера TI семейства Delfino™ F2837xD с возможностью сопряжения схемы преобразования сигналов с внешними АЦП
• Два встроенных 14-битных двухканальных SAR АЦП с одновременными выборками и 4-проводным SPI для сопряжения с внешними контроллерами двигателя
• Погрешность схемы преобразования сигнала < 0,1% в режиме постоянного тока
• Защита от перегрузки и потери земли для каждого канала с задержкой < 100 нс

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.

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.

• Соответствует требованиям EN5501 класса A по излучаемым помехам
• Низкая потребляемая мощность: 264 мВт
• Физический уровень DP83848K в конфигурации интерфейса MII
• Поддержка программируемого светодиодного отображения статусов связи и активности
• Внешний изолирующий трансформатор с синфазным дросселем на стороне физического уровня для повышения ЭМС и невосприимчивости к ЭМП
• Защита от электростатического разряда по модели человеческого тела на приёмной и передающей линиях с рейтингом 4 кВ

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

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

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

• Более высокое напряжение на регуляторе уменьшает энергетические потери и повышает КПД
• Предоставляет возможность использовать токовый трансформатор меньшей мощности с целью уменьшения габаритов устройства/трансформатор
• Отличные характеристики переходных процессов при изменении нагрузки и очень крутая характеристика включения
• Простое и экономически выгодное решение для защиты от перегрузки для широкого ряда применений

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

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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

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).

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Высокоточное измерение напряжения (ошибка менее ±3%)
• Гибкое решение, поддерживающее постоянные входные напряжения в диапазоне от 18 В до 300 В
• МК для программирования порогов переключений
• Высокая долгосрочная надёжность благодаря встроенной цифровой изоляции
• Имеется возможность управления током обтекания контактов
• Выход может быть как в формате I2C, так и цифровым выходом

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.

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-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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Усилительное звено с постоянным коэффициентом усиления на базе операционного усилителя для измерения входов по напряжению и току с выходом, совместимым с входным диапазоном ADS8688: ±2,56 В, ±5,12 В и ±10,24 В
• Доступные конфигурации:
• вход по напряжению с делителем напряжения с импедансом свыше 1 Мом (не требуется внешний трансформатор);
• интерфейс для датчиков тока с выходом по переменному напряжению с амплитудой 333 мВ;
• вход вторичной обмотки токового трансформатора с резистором нагрузки: несбалансированный и дифференциальный
• Встроенный программируемый источник опорного напряжения для приложений с измерениями несбалансированных сигналов

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

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.

• Регистрация переходных процессов с диапазоном частот 10 МГц – 25 МГц (более 166000 выборок / цикл)
• Цифровая регистрация неисправностей с частотой до 1 МГц
• Аппаратное средство дифференциального усилителя для передачи входов с переходными процессами на дифференциальный АЦП
• Диапазон измерения: детектирование входных переходных процессов с пиковыми значениями от 250 В до 2 кВ и длительностью 1,2 мкс / 50 мкс
• Чувствительность измерений (в диапазоне входного напряжения 10% - 100%): ±20 В (разрешение) при пиковом значении напряжения 2 кВ
• Точность измерений (в диапазоне входного напряжения 10% - 100%): не хуже 10% для регистратора переходных процессов и не хуже 1% для цифрового регистратора неисправностей
• Успешно прошёл тестирование на невосприимчивость к всплескам напряжения до 4 кВ с импедансом 42 Ом согласно IEC61000-4-5

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.

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Измерение входного переменного сигнала в диапазонах от 10 В до 750 В и от 50 мА до 25 А с точностью ±1% с постоянным коэффициентом усиления
• Входные сигналы по напряжению и току подаются на 24-битный дельта-сигма АЦП с малым временем запуска (менее 3 мс)
• Понижающие DC/DC-преобразователи с изолированными выходами для генерирования выходного напряжения питания (мощности 2 Вт / 8 Вт)
• Имеется возможность измерения 3 входов тока замыкания на землю с использованием одного операционного усилителя, сопряжённого с внутренним 12-битным АЦП МК
• Встроенный делитель напряжения, предназначенный для измерения переменного входного напряжения, и резисторы нагрузки, предназначенные для подключения вторичного входа внешнего токового трансформатора с целью измерения тока
• Регуляторы напряжения генерируют выходы 3,3 В и 5 В (для МК и АЦП), ±2,5 В и 3 В (для аналогового питания АЦП)

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

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%.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Измерение однофазных напряжения и тока (на базе шунта) с использованием изолированного дельта-сигма модулятора
• Точность измерения:
• переменного тока: свыше 0,5% в диапазоне от 0,1 А до 40 А (или 60 А) при номинальном токе 1 А;
• переменного напряжения: свыше 0,5% в диапазоне от 10 В до 300 В
• Аналоговое аппаратное средство сопряжено с головным МК (процессор AM437x семейства Sitara™ с ядром Cortex®-A9 от ARM®), который позволяет осуществлять цифровую sinc-фильтрацию третьего порядка с использованием PRU-ICSS
• Встроенный источник питания с изолированными выходными напряжениями ±2,5 В и +5 В для AMC1304Mx5 и OPA188 с использованием драйвера трансформатора и LDO
• Рассчитан на работу в диапазоне тока от 0,1 А до 60 А (номинальный ток – 1 А), который может быть увеличен (номинальный ток – 5 А) путём изменения номинала шунтирующего резистора и коэффициента усиления

• Low power consumption for short range communication (≤ 50 meters) for FPI, data collector, substation and distribution automation end equipment:
  • Receive current below 6 mA and transmit current below 16 mA (at +10 dBm)
  • Average current consumption below 20 µA for five second beacon interval (sensor node in receive mode) in a star network
  • Current consumption data provided for US (915-MHz), ETSI (868-MHz), and China (433-MHz) frequency bands
• Integrating low power RF in grid automation with details on:
  • Network setup
  • Beacon transmission and reception
  • Data exchange
  • Fault identification and data communication
• Advantages of using CC1310:
• Low active RF and microcontroller (MCU) current consumption with standby current of 0.7uA with RTC running and RAM and CPU retention
• TI’s 15.4 stack is used to configure beacon-enabled communication between collector and sensor (fault indicator) node
• TI SimpleLinkTM platform enables seamless integration with MCU portfolio

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.

• Power supply generation with 24-V input using synchronous step down DC-DC converter with integrated FET, compact nano power module with excellent load transient performance and accurate output regulation
• Power modules in QFN package that offer optimal thermal performance
• DC-DC converters in HotRod™ package for low EMI
• Power supply generation with 12-V input using OR-ing controller for redundant operation interfaced to high efficiency DC-DC converter or external evaluation module
• Point of load (POL) supply generation with 5-V input using PMIC , DC-DC converter and linear regulators or DC-DC converter > 3A load with improved low load efficiency and load sharing
• Clean supply using 1A, dual-output, low dropout linear regulator with low-noise, high-bandwidth PSRRR

• Threshold detection (TPS3840): Self-powered threshold detector using a voltage supervisor as a comparator (with 3-pin configuration and no external power supply)
  • Very low quiescent current (<700 nA) architectures with a set threshold from 1.6 V–4.9 V in 0.1-V steps and fast power-on (<250-µs startup delay) with a user-controllable response time (80 µs to 600 ms using external capacitor)
• Reset for power supply supervision and sequencing (TPS3840): Useful for multirail reset supervision and startup sequencing
  • Active low and active high configurations available with thresholds from 1.6 V–4.9 V and TD from 80 µs–600 ms
• Watchdog timer (TPS3431): User-adjustable timer with enable pin and wide input range
  • Low current consumption (20 µA maximum) for watchdog function and user-configurable timeout using an external resistor and capacitor

Базовый проект TIDA-01090 обеспечивает полудуплексную передачу данных по шине RS-485 без необходимости в использовании дополнительных драйверов/ приёмников. Данный проект позволяет автоматически переводить приёмопередатчик, используемый в каждом узле, в режим передатчика, когда данные передаются от локального микроконтроллера (МК) или универсального асинхронного приёмопередатчика (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, UART), и затем переводить его обратно в режим приёмника, когда передача кадра данных завершается.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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

В проекте 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 параллельного резервирования (Parallel Redundancy Protocol, PRP) согласно стандарту IEC 62439благодаря использованию PRU-ICSS. 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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Соответствует спецификации пункта 4 стандарта IEC62439-3 для связи по Ethernet с PRP
• Фильтрование трафика на базе ID VLAN, поддержка мультивещания / широкого вещания и встроенный механизм предотвращения сетевого «шторма» / мониторинга
• Мгновенное восстановление в случае сбоя в сети
• Полнодуплексный Ethernet с двумя портами со скоростью передачи данных 100 Мбит/с
• Полностью программируемое решение с использованием PRU-ICSS в виде платформы для интегрирования дополнительных приложений

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

• Логическая схема переключения Ethernet-пакетов и алгоритм фильтрования данных формата IEC61850 GOOSE, реализованные на ядрах ARM Cortex-M4 процессора AM572x для выполнения маршрутизации по пункту назначения до ядер A15 или последующей обработке на ядрах M4
• Межпроцессорное взаимодействие (Interprocessor Communication, IPC) с использованием модуля message на ядрах A15 с Linux и на ядрах M4 и ЦСП с TI-RTOS
• Загрузка и запуск прошивки PRU-ICSS ядрами M4 для передачи Ethernet-пакетов
• Базовый проект TIDEP0074 был протестирован на печатной плате TMDXIDK5728, и к нему прилагаются документация, программное обеспечение, демонстрационное приложения и фалы аппаратной части проекта

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.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Изолированный двунаправленный DC/DC-преобразователь с цифровым управлением на базе микроконтроллера TMS320F28035
• Номинальная выходная мощность 300 Вт в обоих направлениях
• Диапазон высоковольтного постоянного входного напряжения: 200 В – 400 В
• Диапазон низковольтного постоянного выходного напряжения: 9 В – 13,5 В (номинальное значение напряжения – 12 В)
• Плавные и быстрые переходы между понижающим и повышающим режимами
• Полноценный набор программного обеспечения (пожалуйста, пройдите по ссылке ниже для получения инструкций о скачивании программного обеспечения)

• Высокая эффективность, КПД более 95%
• Частота преобразования 250 кГц, что позволяет применять менее габаритные компоненты и уменьшить габариты печатной платы
• Для разных приложений реализовано три режима контроля:
  1. контроль выходного напряжения
  2. контроль MPPT (контроль входного тока)
  3. контроль обратного напряжения
• Решение включает в себя программное обеспечение Software Frequency Response Analyzer (SFRA) для измерения частоты и стабильности работы преобразователя
• Контроль и управление реализованы на микроконтроллере C2000™ Piccolo™ TMS320F28035
• Данное решение включает в себя руководство пользователя, ПО для управления, ПО Software Frequency Response Analyzer (SFRA) с графическим интерфейсом, схемы, файлы печатной платы и перечень компонентов

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:

1. набор средств разработки цифровых источников питания Boosterpack;
2. C2000 F28069M Launchpad илиC2000 F28377S LaunchPad.

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™.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Понижающий DC/DC-преобразователь с входным напряжением 9 В и выходным напряжением 2 В для простой отладки архитектуры программного обеспечения цифрового источника питания на базе микроконтроллера C2000
• Управляемая программным обеспечением динамическая нагрузка для измерения параметров переходного процесса
• Поддержка средств разработки программного обеспечения цифровых источников питания powerSUITE для быстрой адаптации прошивки к аппаратной части конкретного проекта
• В данный проект входит как сам базовый проект, так и доступный для заказа набор, которые были протестированы и включают в себя поддержку графического интерфейса пользователя powerSUITE, демонстрационные примеры коды и руководства для начала работы

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.

• Полностью микроконтроллерное управление полномостовым DC-DC преобразователем со сдвигом фаз;
• Вход 400 В DC, выход 12 В 50 А;
• Управление в режиме импульсного тока без внешних схем;
• Синхронное выпрямление для увеличения энергоэффективности;
  Адаптивное отключение при нуле напряжения (ZVS) во всем диапазоне нагрузок;
• Защита от повреждений, включая низкое и высокое напряжение на входе, перегрузка по току и напряжению на выходе.

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%.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Полностью базированное на микроконтроллере управление резонансным полумостовым DC/DC-преобразователем с LLC
• Диапазон постоянного входного напряжения – 375 В - 405 В, выходное постоянное напряжение 12 В, номинальный выходной ток 25 А (мощность 300 Вт)
• КПД свыше 90% в широком диапазоне нагрузок, пиковое значение свыше 93%
• Поддержка синхронного выпрямления для увеличения КПД
• Переключение при нулевом напряжении (ZVS) во всём диапазоне нагрузок для увеличения КПД и надёжности
• Удобный графический интерфейс пользователя для начальной отладки проекта, а также пошаговая документация для более детальной отладки

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.

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

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.

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.

• Малопотребляющее устройство беспроводного мониторинга датчиков с питанием от батареи
• Используются МК MSP430F2274 и РЧ-приёмопередатчик CC2500 в диапазоне частот 2,4 ГГц
• Используется РЧ-протокол сети «SimpliciTI» с поддержкой топологий «точка-точка» и «звезда»
• Аппаратное обеспечение данного проекта также доступно (ez430-RF2500)
• К проекту прилагаются все файлы аппаратной части проекта, исходный код программной части и графический интерфейс пользователя на ПК
• Данный проект также может быть реализован для применений без использования батарей с источниками питания с функцией сбора энергии (ez430-RF2500-seh)