Аналоговые интегральные микросхемы - Решения

The EVAL-AD7091R-2SDZ, EVAL-AD7091R-4SDZ, and EVAL-AD7091R-8SDZ are full featured evaluation boards designed to allow the user to easily evaluate all features of theAD7091R-2/ AD7091R-4/ AD7091R-8 family of analog-to-digital converters (ADCs). The evaluation board can be controlled via the SDP connector (J13). The SDP board ( EVAL-SDP-CB1Z) allows the evaluation board to be controlled through the USB port of a PC using the evaluation board software available for download from the product page.

On-board components include: the AD8031 high speed precision rail-to-rail op amp, the AD8032 high speed precision rail-to-rail dual op amp, the ADP3303 high accuracy 200 mA low dropout linear regulator, and the REF193 3.0 volt precision micropower, low dropout, low voltage reference.

Additional Equipment

• EVAL-SDP-CB1Z (must be ordered separately) includes a USB cable
• Signal source
• PC running Windows XP SP2, Windows Vista, or Windows 7 with USB 2.0 port

• ADM7154CP-3.3EVALZ, ADM7154CP-1.8EVALZ or ADM7155CP-02-EVALZ evaluation board

• DC power supply
• Multimeters for voltage and current measurements
• Electronic or resistive loads

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

Зарядное устройство с USB 3.0 генерирует выход 5 В/ 2,1 А из входного напряжения с диапазоном автомобильного стандарта 8 В – 40 В. В нём используется понижающий ШИМ-контроллер TPS54340 с интегрированным полевым транзистором, а также применяется функция компенсации падения напряжения на кабеле. Контроллер зарядного порта TPS2546 осуществляет переключения линий передачи данных, а также имеет интегрированным полевой транзистор с двумя пороговыми значения тока.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Диапазон входного напряжения от 8 В до 40 В (номинальное значение входного напряжения – 12 В) и выход 5 В/ 2,1 А благодаря использованию TPS54340
• Программируемая функция компенсации падения напряжения на кабеле
• Поддержка требований стандартов USB0 и 3.0 к силовым ключам
• Данное базовый проект был протестирован в лабораторных условиях, и к нему прилагаются файлы проекта и инструкция по применению

В базовом проекте PMP10928 для реализации управления выходом 1,5 В/ 1,5 А из входного напряжения с диапазоном 6 В – 12 В в режимах постоянного тока / напряжения используется несинхронный понижающий контроллер TPS5402 наряду с шунтирующим устройством отслеживания тока INA213. Данный проект имеет коэффициент стабилизации выходного напряжения +/-5% в режиме постоянного напряжения и +/-5% в режиме постоянного тока. Примечательно, что в данном проекте в режиме постоянного тока выходное напряжение можно выставлять на уровне до 0,4 В.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Диапазон входного напряжения 6 В – 12 В, выход 1,5 В / 1,5 А, управлением в режимах постоянного тока / напряжения
• Коэффициент стабилизации выходного напряжения +/-5% в режиме постоянного напряжения
• Коэффициент стабилизации выходного напряжения +/-5% в режиме постоянного тока
• В режиме постоянного тока выходное напряжение можно выставлять на уровне до 0,4 В
• Габариты печатной платы 1,65 дюйма x 1,8 дюйма
• К данному проекту прилагается отчёт о результатах тестирований

• Overall efficiency of 92.5% at full load with peak efficiency > 93%
• High power factor > 0.99, meets PFC regulations and current THD for IDO160G avionics requirements
• ZCS avoidance feature and OVP sensing feature in LLC controller improves robustness and protects systems from overcurrent, short circuit and overvoltage to ensure safety
• Small PCB form factor of 160 mm by 80 mm by 30 mm

В данной топологии UCC28051 выполняет роль повышающего корректора коэффициента мощности (ККМ) в переходном режиме (TM), который выпрямляет переменное входное напряжение электросети в постоянное напряжение 380 В; резонансный LLC-преобразователь UCC25600 генерирует стабилизированный выход 24 В / 2 А для аудиоусилителя с обратной связью на LLC-контроллере, а также выходное напряжение 48 В для входа LED-драйвера. Обратноходовой преобразователь с параллельно подключённым UCC28610 генерирует выход 5 В / 3 А для печатной платы системы, а также выход 5 В / 1 А для питания в режиме ожидания. В звене LED-драйвера требуется наличие аппаратного повышающего звена для повышения входного напряжения 48 В до выходного напряжения 80 В, которое подаётся на восьмиканальный TLC5960 с 20 светодиодами при токе 120 мА на каждую цепь. Данная схема работы является наиболее распространённой в современных системах светодиодной подсветки; дизайн LLC-преобразователя прост в реализации. Интеллектуальное устройство мониторинга запаса напряжения (oriHVM™) автоматически минимизирует потери мощности, вызванные изменением прямого напряжения светодиода. Выходное напряжение повышающего DC/DC-звена стабилизируется с помощью всего лишь одного дополнительного резистора.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• КПД свыше 86% при полной нагрузке
• Амплитуда пульсаций выходного напряжения менее 30 мВ во всём диапазоне нагрузки
• Квазирезонансная топология и работы в импульсном режиме позволяют добиться плоской зависимости КПД от нагрузки
• Низкая потребляемая мощность в режиме ожидания (менее 350 мВт)
• Время запуска менее 50 мс при переменном входном напряжении 115 В и полной нагрузке
• Успешно прошёл тестирования на уровень наведённых ЭМП (по квазипиковому методу измерений) согласно нормам EN55022 класса B

В базовом проекте PMP8930 для генерирования выходного напряжения 20 В из переменного входного напряжения с универсальным диапазоном используется обратноходовой контроллер UCC28710 с управлением на первичной стороне. На выходе обратноходового преобразователя находятся сглаживающий конденсатор и схема с медленным разрядом и быстрым разрядом для обеспечения максимального времени работы последующих DC/DC-звеньев после пропадания питания устройства. TPS54335 используется в качестве контроллера и звена питания для генерирования основного выходного напряжения 4 В или 12 В. Переключение UCC28710 при минимуме входного напряжения позволяет достигать КПД данного бюджетного проекта при полной нагрузке 83%; потери мощности при отсутствии нагрузки составляют менее 70 мВт.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

PMP9484 - референс дизайн 100 Вт высокоэффективного и компактного автомобильного усилителя, который может быть использован в конфигурации 50 Вт + 50 Вт для стереозвука, так и в качестве 100 Вт усилителя для сабвуфера. Дизайн делится на три основных блока:

1. Высокоэффективный однофазный синхронный повышающий преобразователь на базе контроллера питания LM5122. Дизайн питается от входного напряжения 7,5 В…20 В (номинальное значение 12 В) и обеспечивает выходное напряжение 24 В, ток 5 А. Максимальная эффективность достигает 98%;
2. Двухканальный 50 Вт + 50 Вт аудиоусилитель TPA3116D2 класса D;
3. Недорогой преобразователь стереовхода во вход для низкочастотного динамика.

В базовом проекте машинного 3D-зрения задействован набор разработки программного обеспечения (SDK) с продвинутым управлением светом и технологией DLP^® от Texas Instruments для контроллеров LightCrafter™, что позволит разработчикам с лёгкостью создавать объёмные облака точек путём интегрирования технологии цифровых микрозеркальных устройств (DMD) в камеры, датчики, двигатели или другую периферию. В данной высокоинтегрированной системе машинного 3D-зрения используется отладочный модуль (EVM) DLP^® LightCrafter™ 4500 с чипсетом DLP4500 для WXGA, что позволяет гибко управлять точными моделями высокого разрешения для промышленных, медицинских и охранных применений.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Решение 3D-сканнера с использованием чипсета DLP4500 для быстрого и программируемого построения моделей
• Поддерживает синхронизированную съёмку камерами с матрицами с полнокадровым и построчным переносом
• Модуль камеры с общей OpenCV для гибких бюджетных применений
• Шаблон калибровки проектора и камеры
• Структурированные алгоритмы СВЕТА для генерирования карты смещений, карты глубин и облака точек
• Реализация методов кода Грея и гибридного трёхфазного сканирования

• Способность поглощать пульсации в соответствии с требованиями IEC-61000-4;
• Способность поглощать пульсации в соответствии с требованиями IEC-61000-5;
• Выбор коэффициента усиления:
  • INA210: 200 V/V
  • INA211: 500 V/V
  • INA212: 1000 V/V
  • INA213: 50 V/V
  • INA214: 100 V/V
  • INA215: 75 V/V

Недорогой и гибкий инспектор напряжения, используемый в качестве опорного напряжения для проверки состояния батарей. Решение может быть также использовано для контроля напряжения шин питания в приложениях, требующих точного питания нескольких шин.

Источники опорного напряжения ультранизкой мощности от TI снижают общее энергопотребление системы при сохранении невысокой стоимости BOM.

Тестирование и отображение напряжения батареи служит примером того, насколько легко это может быть выполнено и реализовано в аналогичных приложениях.

• Шунтирующий регулятор ATL431 обеспечивает регулирование напряжения с минимальным током потребления (60 мкА);
• Повышающий преобразователь TLV61225 позволяет питать схему от батареи АА (вход от 0,8 В до 3,3 В);
• Подстроечные резисторы позволяют настраивать несколько шин для контроля;
• Низкая стоимость разработки супервизора напряжения;
• Плата помещается на обратную сторону держателя для одной батареи АА;
• Не требует прошивки и программного обеспечения.

• Позволяет измерять интенсивность света, температуру, влажность, концентрацию пыли, интенсивность вибраций и давление; поддерживает несколько типов датчиков температуры и освещённости
• Позволяет измерять интенсивность света от вспышек дуги с помощью датчика освещённости с аналоговым выходом для обеспечения быстрого отклика (время отклика менее 1 мс)
• Для измерения параметров выхода с датчика освещённости используется 10-битный SAR-АЦП с интерфейсом I2C и выходным аварийным сигналом
• В данном проекте используется аппаратный компаратор, обеспечивающий быстрый отклик на возникновение неисправности при изменении интенсивности окружающего света. Пороговое значение срабатывания компаратора может быть задано с использованием 10-битного АЦП или цифрового потенциометра
• Позволяет измерять температуру дистанционно с использованием последовательного интерфейса UART, выходного аварийного сигнала и возможности работы с последовательным или мультиплексированным подключением датчиков
• Поддерживает функции точной диагностики датчиков освещённости и температуры с длительностью диагностики около 1 мс, что позволяет осуществлять данный процесс в реальном времени

• Проект на базе 16-битного 8-канального SAR-АЦП с биполярными входами и одновременными выборками, что позволяет упростить дизайн системы
• Встроенный делитель напряжения с усилителем с увеличенным рейтингом изоляции и прецизионным усилителем с постоянным коэффициентом усиления для измерения напряжения дло 300 В
• Встроенные DC/DC-преобразователь и LDO-регуляторы напряжения для генерирования напряжений ±12 В, ±15 В, ±5 В, +5 В, +3,3 В и изолированного напряжения +5 В из единственного входного напряжения +5 В для упрощения адаптации данного проекта к уже существующим
• Точность измерений в пределах ±0,25% при динамическом диапазоне свыше 1000:1
• Возможность изменять частоту выборок и количество циклов для захвата данных с использованием человеко-машинного интерфейса (Human-Machine Interface, HMI), что позволяет увеличить производительность системы

• Защита переменных или постоянных аналоговых входов или выходов от повышенного напряжения и всплесков напряжения (с амплитудой до ±1,5 кВ) в соответствии с входными диапазонами ADS8688 (±20 В) и ADS8588S (±15 В) и выходным диапазоном DAC8771 (±15 В)
• Защита от повышенного входного напряжения и повышенного входного тока для переменных входов в соответствии с входным диапазоном ADS131E08 или ADS131A04 (±4 В) с использованием разрывающего цепь датчика
• Защита цифровых входов / выходов от повышенного напряжения и всплесков напряжения с номинальным значением двоичных входных или выходных напряжений 24 В или 48 В с использованием детектора напряжения, изолированного цифрового приёмника входных сигналов с автономным питанием и цифрового драйвера выходов для выходных напряжений с номинальным значением 24 В на базе драйвера верхнего или нижнего плеча
• Генерирование аналоговых напряжений питания, включая два напряжения питания для измерения переменных аналоговых входных сигналов, из одного входного напряжения 5 В, а также точных и стабильных опорных напряжений для SAR- или дельта-сигма АЦП
• Защита встроенных источников питания от всплесков напряжения и перегрузки, включая источник напряжений ±12 В, источник напряжения смещения для ЖК-дисплея (18 В), источник питания USB с программируемым или фиксированным значением ограничения выходного тока и дифференциальными линиями передачи данных USB

• Общий КПД 94,5% при полной нагрузке (максимальное значение КПД свыше 95%)
• Возможность работы с мощностью до 330 Вт без использования системы принудительного охлаждения
• Высокий коэффициент мощности (свыше 0,99); соответствует требованиям по ККМ и коэффициенту нелинейных искажений тока согласно стандарту IEC 61000-3- 2 к устройствам класса A
• Соответствует требованиям по уровню наведённых ЭМП согласно стандарту EN55011 к устройствам класса B
• Наличие функции предотвращения переключения при нулевом токе (Zero Current Switching, ZCS) и защитной функции детектирования повышенного напряжения LLC-контроллера позволяет повысить надёжность системы и обеспечить безопасность путём защиты её от повышенного тока, короткого замыкания и повышенного напряжения
• Малогабаритная (160 мм x 80 мм x 35 мм) печатная плата

• Высокоэффективный изолированный источник питания 5 или 5,4 В (для LDO) с входным напряжением от 4,5 до 5,5 В, обеспечивающий усиленную изоляцию.
• Три группы изолированных входов напряжения с диапазоном 3 -350 В, обеспечивающий совместимую по выводам базовую или усиленную изоляцию, и три изолированных токовых входа от 40 мА до 12,5 А, обеспечивающих усиленную изоляцию
• ISO224 с входным диапазоном ± 12 В, подключается непосредственно к выходу трансформатора тока в соответствии с IEC 60044-8
• Измерение постоянного напряжения и тока с дискретностью 1us
• Нормированное усиление выходных сигналов развязывающих усилителейя развязки к входному диапазону ADS8588H ± 10 В с использованием инструментальных, прецизионных или усилителей общего назначения
• Достигает точности ± 0,2% при измерении напряжения и тока с использованием 16-разрядного SAR или 24-разрядного дельта-сигма-АЦП

• Подсистема тестирования батарей с управлением калибровкой, благодаря которому точность управления её током достигает 0,01% во всём диапазоне
• Поддерживает высокоточные (до 50 А) батареи с входными напряжениями (на шине) с диапазоном 8 В – 16 В и напряжениями нагрузки (напряжениями батареи) с номинальным диапазоном 0 В – 4,5 В (максимальное значение выходного напряжения – 5 В)
• Двунаправленный понижающе-повышающий контроллер LM5170
• Программируемое высокопрецизионное опорное напряжение, генерируемое DAC80004
• Мониторинг напряжения и тока с помощью 24-битного дельта-сигма АЦП ADS131A04
• Простой в использовании интерфейс управления

• Прецизионный ЦАП DAC8830 обеспечивает высокую степень линейности, низкий уровень импульсных помех, низкий уровень шумов и возможность быстрой настройки
• Данный проект работает от одного напряжения питания с диапазоном 2,7 В – 5,5 В, благодаря чему он совместим с требованиями по питанию многих ЦСП / МК
• Операционный усилитель OPA388 с нулевыми искажениями при переходе через ноль и нулевым дрейфом обеспечивает высокий уровень прецизионности с целью минимизации его влияния на уровень интегральной нелинейности (INL) ЦАП (менее 0,5 наименее значащего бита (LSB))

• Саундбар с поддержкой стандарта Dolby Atmos 5.1.2
• 10 каналов для усилителей класса D на базе 5 усилителей TPA3244, работающих в мостовой схеме управления нагрузкой
• Иммерсивное объёмное звучание аудио со сверхвысоким качеством
• Обработка аудиопотока на базе интегрированного в ЦСП ЦАП для обеспечения активного кроссовера, эквализации и усиления баса
• Решение системы на базе одного кристалла (SoC) с поддержкой стандарта Dolby Atmos
• Цифровые и аналоговые выходы сабвуфера

• Система питания с полным набором функций, предназначенная для применения с распространёнными в ресиверах цифрового телевидения нагрузках и предоставляющая на выбор ряд переключателей нагрузки и DC/DC-преобразователей для дальнейшего использования в рамках системы
• Ограничение тока на HDMI-порте обеспечивает необходимый уровень защиты шины напряжения 5 В
• Отключение неиспользуемых нагрузок обеспечивает увеличение эффективности системы и снижение тока потребления в режиме ожидания с целью удовлетворения требованиям таких стандартов, как EnergyStar
• Использование переключателей нагрузки обеспечивает уменьшение габаритов решения и снижение общего количества используемых в нём компонентов по сравнению с решениями на базе дискретных полевых транзисторов

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

В данном прецизионном проверенном проекте от TI приведены теоретические материалы, анализ подбора компонентов, симуляция, проект печатной платы и подробности измерений для четырёхквадрантного решения умножающего ЦАП (MDAC) с двумя напряжениями питания, которое способно точно генерировать выходные напряжения от -10 В до +10 В. Благодаря отсутствию суммирующего звена данный проект также может служить основой для создания простой схемы двухквадрантного MDAC.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

Фильтр с изменяемыми параметрами на базе умножающего ЦАП представляет возможность с высокой точностью осуществлять цифровое управление значениями коэффициента усиления, центральной частоты / частоты среза и добротности. Данная схема имеет три отдельных выхода фильтров (ФНЧ, полосового фильтра и ФВЧ), которые доступны одновременно. Данная схема подойдёт для широкого ряда применений, в которых требуется точное цифровое управление параметрами фильтра, от аудио- до промышленных систем и не только!

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Данный проект включает в себя теоретические материалы, анализ подбора компонентов, симуляцию TINA-TI, результаты проверок и измерений, трассировку печатной платы и возможности модификаций
• ФВЧ, полосовой фильтр или ФНЧ с цифровым управлением:
• диапазон коэффициента усиления от -53,13 дБ до 6,01 дБ;
• диапазон частоты от 1,99 Гц до 28,76 кГц;
• диапазон добротности от 0,46 до 2,14

Данный проект представляет собой инструментальный усилитель с фильтрацией постоянной составляющей. Если говорить более детально, то данная схема усиливает переменные дифференциальные входные сигналы и подавляет постоянные дифференциальные и синфазные сигналы. На входе постоянная составляющая не фильтруется, а эффективное её подавление достигается путём сдвига опорного напряжения инструментального усилителя для обнуления смещения выхода.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.