Руководство по разработке недорогой платы, содержащей антенны для беспроводных систем, работающих в диапазонах до 1 ГГц и 2,4 ГГц.
В данном базовом проекте РЧ-цепи качественно реализованы развязка и трассировка для малопотребляющего РЧ-устройства, работающего в диапазоне частот 420-470 МГц.
ZigBee решения для домашней и промышленной автоматизации, освещения, измерений и сети датчиков должны иметь большую мощность и лучшую чувствительность, чем может предложить автономный CC2530. Референс дизайн CC2530-CC2592 сочетает недорогой беспроводной микроконтроллер CC2530 с усилителем CC2592, улучшающим чувствительность приемника на 2-3 дБ и увеличивающим мощность передатчика до 120 дБ, позволяя улучшить радиус действия каждого узла ZigBee сети.
Это типовое решение демонстрирует хорошую развязку и методы компоновки для маломощных устройств, работающих в безлицензионном RF-диапазоне 2,4 ГГц.
Референс дизайн CC2531USB-RD обеспечивает интерфейс с персональным компьютером для 802.15.4/ ZigBee решений. Дангл может быть подключен напрямую к ПК и использован для перехвата пакетов IEEE802.15.4 или в других целях. С помощью библиотеки CC2531 USB Firmware Library, доступной на сайте производителя, разработчик сможет создавать свое собственное программное обеспечение. Для программирования платы потребуется внешний программатор CC-Debugger или Smart RF05EB. В состав набора программатор не входит. USB Dongle может быть использован в качестве опорного модуля для прототипирования собственного USB решения, а также для оценки производительности CC2531 с компактной PCB антенной.
Данное типовое решение демонстрирует хорошую развязку и методы компоновки для маломощных устройств, работающих в безлицензионном RF-диапазоне 2,4 ГГц.
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.
Базовый проект синхронного повышающего преобразователя PMP10324 генерирует выход 38 В/ 2 А из входного напряжения с широким диапазоном, в который попадает шина напряжения 24 В. В данном проекте для достижения КПД 97% при полной нагрузке и входном напряжении 24 В используются два внешних полевых транзистора. В данном проекте используются малогабаритные компоненты и исключительно керамические конденсаторы.
PSR - Primary-Side Regulation, контроль и регулировка выходного напряжения осуществляется контроллером в первичной цепи. Такая реализация позволяет сократить BOM изделия за счет отсутствия компонентов обратной связи.
Это решение использует для реализации обратноходового преобразователя 12 В/60 Вт PSR контроллер UCC28710. Использование UCC28710 позволяет удешевить конструкцию и добиться максимальной эффективности 84,3% при входе 120 В/60 Гц и 86% при входе 230 В/ 50 Гц.
В проекте используется бюджетная ИС UCC28700 с управлением на первичной стороне (PSR) для обеспечения поддержки переменного входного напряжения с универсальным диапазоном от 85 В до 264 В. В данном проекте генерируется выходное напряжение 24 В при максимальной выходной мощности 24 Вт.
В проекте PMP4405 для генерирования двух постоянных выходов (5 В/ 2 А и 26 В/ 0,3 А) из переменного входного напряжения с универсальным диапазоном используется обратноходовой контроллер UCC28740 с переключением при минимуме входного напряжения. Данный проект подходит для применения в качестве вспомогательного источника питания в промышленных системах и бытовой технике. Данный проект был полностью протестирован и соответствует требованиям стандартов по уровню ЭМП.
Схема обеспечивает питание до 50 Вт при 12 В от универсального входа. UCC28600 квазирезонансный обратноходовой контроллер позволил сделать решение эффективным, но при этом недорогим. Пиковая эффективность 85%, потери холостого хода составляют 300 мВт.
В базовом проекте PMP5141 генерируется выход 24 В / 10 А с коррекцией коэффициента мощности из переменного входного напряжения универсального диапазона. В данном проекте для управления аппаратным повышающим звеном ККМ используется UCC28051. За выходом ККМ следует резонансный полумостовой LLC-преобразователь UCC25600. Эффективность системы по преобразованию входа в выход составляет 92% при переменном входном напряжении 220 В и частоте 50 Гц и более 90% при переменном входном напряжении 120 В и частоте 60 Гц.
PMP5600 - квазирезонансный изолированный обратноходовой преобразователь с высокими характеристиками, предоставляющий 13,65 В/1,5 А. Преобразователь «читает» частоты питающей сети, задаваемые конденсаторами и компактными MOSFET’ами SOT-23. Замыкание в тестовой точке снижает выходное напряжение до 8,34 В, выполняя функцию теста батарей.
Проект представляет собой компактный обратноходовой преобразователь с низким переменным входным напряжением электросети (максимальное переменное напряжение – 130 В), в котором генерируется стабилизированный и полностью изолированный выход 24 В / 1,45 А. Благодаря использованию контроллера LM5021 от TI с токовым режимом, работающего с частотой 135 кГц, данный преобразователь быстро запускается и имеет КПД свыше 85% в диапазоне нагрузки 30% – 100%. Данное решение является очень компактным и имеет суммарную площадь 2312 мм2.
Базовый проект PMP9707 представляет собой понижающий преобразователь с универсальным диапазоном переменного входного напряжения (от 85 В до 265 В) и постоянным выходом 12 В/ 0,2 А с использованием контроллера UCC28722. В качестве ключа понижающего звена используется биполярный транзистор с целью оптимизации стоимости, а благодаря встроенной функции управления схемой выборки и хранения UCC28722 достигается простота данного решения.
Данный проект имеет характер аппаратного решения.
В проекте от TI демонстрируется эффективный понижающий LED-драйвер высокой мощности со стробоскопическим режимом и функцией синхронизации для систем пожарной сигнализации. Светодиод с током 3 А управляется с помощью стандартной квазистабилизированной шины входного напряжения 12 В с КПД, превышающем 85%. Данная схема поддерживает входной тактовый сигнал для стробоскопического режима, что делает возможной синхронизацию нескольких LED-драйвер с общим источником тактового сигнала.
В данном базовом проекте представлен изолированный интерфейс RS-485 со скоростью передачи данных 1 Мбит/с и напряжениями питания 3,3 В с использованием изолированного приёмопередатчика RS-485 ISO35T, а также высокоточного линейного регулятора напряжения TPS76333. На данной печатной плате достигается гальваническая развязка сигналов и питания наряду с малыми габаритами и низким уровнем энергопотребления.
Это решение представляет собой 20-мегабитный изолированный интерфейс RS-485 (3,3 В в 5 В), использующий приемопередатчик ISO3086T и высокоточный линейный регулятор TPS76350. Эта цепь изолирует сигнал и питание, уменьшает занимаемое место на плате и потребляемую мощность.
В базовом проекте показывается, как реализовать резервный (параллельный) CAN для обеспечения функциональной безопасности на физическом уровне. Он включает в себя два приёмопередатчика CAN SN65HVD257 и дополнительные компоненты логики для обеспечения получениями обоими приёмопередатчиками одинаковых данных.
TIDA-00204 – референс дизайн, позволяющий оценить производительность двух гигабитных физических уровней DP83867 для индустриальных приложений и управляющего процессора Sitara со встроенным Ethernet MAC и свитчем. Плата разработана в соответствии с требованиями EMI и EMC. Встроенное программное обеспечение включает в себя драйвер физического уровня, UDP и TCP/ IP стеки и пример HTTP веб сервера. Хост-процессор сконфигурирован для загрузки предустановленного образа с SD-карты памяти. Виртуальный USB COM порт обеспечивает доступ к регистрам физического уровня Ethernet. Интерфейс JTAG позволяет создавать и загружать собственное программное обеспечение.
Базовый проект физического уровня Ethernet в стандартном промышленном форм-факторе позволяет клиентам Texas Instruments оперативно разрабатывать системы и выводить их на рынок благодаря использованию промышленных приёмопередающих устройств физического уровня Ethernet от TI, которые полностью соответствуют требованиям EN5501 класса A по ЭМП. Для связи с платой управления на базе 32-битного процессора с ядром Cortex M4 присутствует 50-выводной интерфейс. Данная плата выполнена в малых габаритах (2 дюйма x 3 дюйма), что упрощает её встраивание в уже существующие продукты.
В данном базовом проекте демонстрируется продвинутый функционал приёмопередающих устройств физического уровня Ethernet DP83848K, он поддерживает интерфейсы 10/100 Base-T и соответствует требованиям стандарта IEEE 802.3. Данный базовый проект работает от одного напряжения питания (5 В с использованием интегрированного регулятора или 3,3 В) Все прочие напряжения, необходимые для приёмопередатчиков физического уровня Ethernet, генерируются на печатной плате.
Полудуплексный неизолированный RS-485 BoosterPack позволяет легко модернизировать RS-485 приемопередатчики TI для приложений систем управления зданиями (BMS), промышленной автоматизации, автоматизации зданий и систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC).
BoosterPack разработан и протестирован для передачи данных на скорости 1,25 Мбит/с при длине кабеля до 1000 футов (~305 м) и количестве узлов до 32. Популярные приемопередатчики RS-485 могут быть легко удалены и заменены на любой полудуплексный 8-контактный приемопередатчик SOIC RS-485 от TI. Это позволяет разработчику изменять производительность разных решений с помощью различных приемопередатчиков. RS-485 BoosterPack совместим с 20-ти и 40-контактными оценочными платами семейства LaunchPad.
Данный базовый проект является дизайном подсистемы для NFC (ближней бесконтактной связи) и аутентификации, который предназначен для частичной аутентификации, контроля доступа, персональной идентификации, безбатарейных сенсорных интерфейсов, передачи данных с аппаратного токена и малопотребляющей передачи локальных данных. Во многих системах, особенно тех, в которых фактор безопасности является критически важным, предъявляются требования к использованию исключительно подлинных, проверенных и должным образом обслуживаемых элементов. В документации описана реализация подсистемы, способной хранить подобную информацию и обмениваться подобными данными с внешним миром посредством NFC или с подключённым головным контроллером посредством I2C/SPI/UART. В данном базовом проекте продемонстрирован простой способ беспроводной передачи данных и энергии на любое устройство, совместимое по NFC.
В данном проекте TI использована технология ёмкостно-цифрового преобразования для реализации высокоточной методики пробуждения систем при взаимодействии с человеком. В TIDA-00220 продемонстрированы альтернативные пути проектирования датчиков, компенсации факторов окружающей среды и защиты от электромагнитных помех.
Готовый к использованию проект, который позволяет эффективно решить проблему неправильной установки путём добавления каналов антипараллельной связи и соответствующего управляющего сигнала для коррекции полярности в шине Controller Area Network (CAN).
RS485 (изолированный, неизолированный) является популярным интерфейсом в сфере грид-инфраструктур и одной из главной опций в разрабатываемом в настоящее время оборудовании. TIDA-00308 позволяет быстро производить отладку и проводить процесс разработки с помощью устройств RS485 от TI в 3 различных случаях применения с помощью изолированного источника питания, который включён в этот проект. Кроме того, в руководстве пользователя приведены результаты испытаний данного проекта по стандартам IEC61000-4-2 (электростатический разряд) и IEC61000-4-5 (скачок напряжения).
TIDA-00314 - референс-дизайн сенсорных кнопок на металлической основе с интегрированной функцией виброотклика. В этом TI проекте используется технология преобразования индуктивности в цифровой код и тактильные драйвера компании Texas Instruments для обеспечения высокой точности реакции на нажатие и качества обратной связи с пользователем. Этот референс-дизайн демонстрирует технологии проектирования систем, компенсацию воздействия окружающей среды, защиту от электромагнитных помех. Посмотреть видеообзор по TIDA-00314 можно здесь.
В базовом проекте продемонстрирован двухканальный изолированный полудуплексный повторитель с независимым от скорости передачи данных управлением потоком для протяжённых сетей RS-485, который подходит для промышленных применений. В данном проекте присутствуют функции защиты сигнального тракта от электростатического разряда, электрических быстротекущих переходных процессов и всплесков напряжения согласно требованиям семейства стандартов защиты от переходных процессов IEC 61000.
Эта система экономит энергию и продлевает срок службы подсветки путем динамической регулировки яркости подсветки относительно освещености окружающей среды. Емкостной датчик приближения пробуждает систему, когда пользователь находится близко, чтобы сэкономить еще больше энергии.
TIDA-00374 – референс-дизайн, использующий наномощный таймер Texas Instruments, ультрамалопотребляющую беспроводную микроконтроллерную платформу SimpleLink™ и технологию зондирования влажности для демонстрации сверхнизкого потребления при использовании определенной скважности в работе датчиков конечных узлов. Использование этих технологий ведет к экстремально долгой длительности жизни батарей: более 10 лет при использовании стандартной литиевой дисковой батареи CR2032. TI дизайн включает в себя технологии проектирования систем, детальные результаты тестов, а также другую необходимую информацию по проекту.
Возможности:
TIDA-00375 - референс дизайн TI на основе беспроводного микроконтроллерного модуля CC3200 для создания моста между существующим аппаратным решением с логическими уровнями UART интерфейса и WI-Fi сети. Дизайн также включает в себя источник питания Simple Switcher с широким диапазоном входных напряжений, подходящий для использования в системах обогрева, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) с питанием 24 В. Интерфейс UART имеет буфер, позволяющий использовать данное решение с оборудованием с логическими уровнями 3,3 В и 5 В.
TIDA-00376 использует промышленный пъезоизлучатель Texas Instruments, драйвер светодиодной вспышки и микроконтроллер с ультранизким потреблением энергии для демонстрации реализации звуковой и визуальной подсистем оповещения, предназначенной в первую очередь для оповещения о возгорании оборудования. Решение демонстрирует несколько сигналов предупреждений разного тона и частоты через один пъезоэлектрический преобразователь, а также низкий входной ток при высоком выходном сигнале светодиодного стробоскопа.
Базовый проект твердотельного реле переменного тока с автономным питанием и полевыми транзисторами представляет собой замену одиночного реле, для которой характерно эффективное управление питанием с низким уровнем энергопотребления в отличие от стандартных электромеханических реле, для применения в термостатах. Данный базовый проект твердотельного реле имеет автономное питание шиной переменного напряжения 24 В, что позволяет избежать дополнительного потребления энергии батареи термостата. Полевые транзисторы в данном проекте способны переключаться достаточно быстро, чтобы обеспечить самозаряд без оказания влияния на нагрузку.
TIDA-00380 представляет собой базовый проект шлюза CAN – Wi-Fi, в котором демонстрируется, как добавить функцию связи по Wi-Fi в CAN-сеть. В данном проекте для пользователей предлагается простой способ получения доступа к трафику по CAN-шине посредством веб-страницы. Данное подключение может быть использовано для диагностики или получения возможности управления CAN-шиной. В данном проекте от TI приводится полноценное решение с файлами проекта и результатами тестирований.
Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
TIDA-00484 – референс дизайн на основе системного таймера со сверхнизким энергопотреблением, повышающего преобразователя, суб-1 ГГц беспроводного микроконтроллера SimpleLink со сверхнизким энергопотреблением и датчиком влажности. Дизайн демонстрирует способ высокоэффективных измерений, обеспечивающих чрезвычайно долгую работу от батарейки. Дизайн включает в себя материалы по проектированию системы, подробные результаты испытаний и дополнительную информацию для быстрого создания готового решения.
Референс дизайн TIDA-00485 на основе беспроводного микроконтроллера SimpleLink Wi-Fi CC3200 для создания моста передачи данных между сетью RS-485 и Wi-Fi сетью. Трансивер SN65HVD72 обеспечивает интерфейс RS-485 c 12 кВ ESD защитой и дополнительной защитой, выполненной на плате. Дизайн может питаться от постоянного и переменного источника питания до 30 В (типовое) или 48 В (пиковое).
Версия этого дизайна с изолированным RS-485 представлена в референс дизайне TIDA-00486.
В проекте TIDA-00486 от TI использован беспроводной Wi-Fi МК-модуль CC3200 семейства SimpleLink (интернет-на-кристалле) производства Texas Instruments для создания моста передачи данных между сетями RS-485 и Wi-Fi. Посредством приёмопередатчика ISO15 реализован изолированный интерфейс RS-485 с рейтингом изоляции до 2500 VRMS. Изолированный понижающий источник питания (Fly-Buck™) LM5160 обеспечивает как изолированный, так и неизолированный выходы 3,3 В для двух разных схем. Данный проект может питаться переменным или постоянным током напряжением до 30 В (среднеквадратичное значение) или 48 В (пиковое значение).
Вариант данного дизайна с неизолированным интерфейсом RS-485 представлен в TIDA-00485.
TIDA-00489 – разработка TI, использующая маломощные операционные усилители, компараторы и экономичный беспроводной микроконтроллер SimpleLink™, работающий на частотах до 1 ГГц, для демонстрации реализации экономичного маломощного беспроводного датчика движения. Эти технологии позволяют решению работать экстремально долгое время, более 10 лет от стандартной CR2032 литий-ионной батареи, и могут быть использованы для приложений, требующих наличия датчика освещенности и движения.
Чувствительность PIR датчика составляет около 10 метров при потреблении тока 1,65 мкА.
Документация по этому решению включает в себя методы проектирования, результаты тестов и руководство по быстрой разработке и запуску.
В устройстве используются возможности уникального сенсорного модуля LDC1314 для реализации многофункциональной бесконтактной 16-кнопочной клавиатуры. Она использует стандартные технологии изготовления печатных плат и проста в производстве, что позволяет реализовать недорогое решение. Этот дизайн использует LDC1314, но так же может использовать LDC1312, LDC1612 и LDC1614.
В данном проекте продемонстрирована реализация передачи питания по шине RS-485; кроме того, данный проект позволяет отладить различные фильтры для питания постоянным током. Это позволяет уменьшить стоимость системы и сэкономить площадь благодаря отсутствию необходимости в отдельных проводах питания.
Проект (TIDA-00540) позволяет осуществлять связь по шинам данных RS-485 или RS-232 без необходимости в использовании отдельных проводников для данных шин. Линии данных используются приёмопередатчиками двух различных типов, а для определения выбранного протокола используется один управляющий сигнал.
Цель проекта TIDA-00560 от TI состоит в демонстрации многоканального LED-драйвера, что требуется в I/O-модулях PLC, для индикации статуса нескольких аналоговых и цифровых входных и выходных каналов. В данном проекте учтены такие важные требования к подобному проекту, как низкий ток потребления, малое количество компонентов, минимальный размер печатной платы и наличие функций диагностики интегрированного LED. Данная двухслойная плата с расположением компонентов на одной стороне совместима со спецификацией плат расширения BeagleBone для быстро отладки с использованием платформы BeagleBone.
Типовое решение TIDA-00588 - это устройство сбора энергии от встроенных солнечных батарей или от широкого спектра внешних источников для питания отладочных плат TI LaunchPad с низким энергопотреблением. Это высокоинтегрированное решение для управления питанием отлично подходит для приложений со сверхмалым потреблением.
В данном устройстве предусмотрено три варианта хранения энергии: 1) ионистор на 47 мФ, 2) аккумулятор LIR2032, 3) разъем для подключения внешнего аккумулятора.
Основная особенность TIDA-00600 – небольшие размеры и низкая стоимость решения для управления питанием систем, использующих ZigBee с питанием от батарей и DC источников питания.
TIDA-00600 содержит данные тестов, руководство по разработке и gerber-файлы для блока управления питанием.
Эта схема использует ультракомпактный LDO LP5907 с высоким PSRR и малым уровнем шума, а также контроллер заряда батарей BQ24230.
TIDA-00629 представляет собой базовый проект, в котором исследуется, как защитить приёмопередатчик CAN от губительных переходных процессов, таких как электростатический разряд, быстротекущие электрические процессы и всплески напряжений согласно стандарту IEC. В данном базовом проекте демонстрируется уровень защиты, который может быть достигнут путём реализации внешней схемы защиты на проводниках шины стандартного приёмопередатчика шины CAN.
Проект TIDA-00685 обеспечивает быстрый отклик на скачкообразное изменение нагрузки GPRS-модуля.
TIDA-00730 представляет собой базовый проект, в котором рассматривается защита шины RS-485 от губительных сигналов переходных процессов, таких как электростатический разряд, электрические быстротекущие переходные процессы и всплески напряжения согласно IEC. В данном базовом проекте показывается уровень защиты, которого возможно достичь благодаря использованию TVS-диода на линиях шины стандартного приёмопередатчика RS-485, а также самого приёмопередатчика RS-485 с интегрированной защитой согласно IEC.
TIDA-00731 представляет собой базовый проект, в котором исследуется, как защитить шину RS-485 от таких губительных переходных сигналов, как электростатический разряд, быстротекущие переходные процессы и перегрузка согласно IEC. В данном базовом проекте показывается уровень защиты, который может быть достигнуть благодаря реализации внешней схемы защиты на шинах стандартного приёмопередатчика RS-485, а также приёмопередатчика RS-485 с интегрированный защитой согласно IEC.
Базовый проект системы подсчёта людей для применения в системах регулируемой вентиляции с использованием 3D-вычисления времени пролёта волны (ToF) представляет собой решение подсистемы, в которой для вычисления количества присутствующих в заданной области людей с высоким разрешением и высокой точностью используется 3D-ToF-фотоматрица от TI в связке с алгоритмами отслеживания и детектирования. Датчик выполнен по стандартной КМОП-технологии, благодаря чему возможно достигать крайне высоких уровней интеграции систем при снижении их стоимости. Так как ToF-фотоматрица обрабатывает изображение в трёх измерениях, то данный датчик способен точно определять форму человеческого тела, а также отслеживать перемещения и местонахождение людей с беспрецедентной точностью, в том числе и едва различимые движения. По этой причине ToF-камеры потенциально способны осуществлять подсчёт количества людей и отслеживание их перемещений в формате реального времени в гораздо более высоким уровнем эффективности по сравнению с обычными камерами систем видеонаблюдения и системами анализа видео.
Базовый проект твердотельного реле на переменное напряжение 24 В представляет собой замену реле, которая характеризуется эффективным управлением питанием для малопотребляющих систем, что делает её альтернативной стандартным механическим реле. В выключенном состоянии энергия подаётся на контроллер системы, а во включённом режиме возможен процесс подзарядки запасной батареи благодаря быстрым переключениям, которые недоступны при использовании электромеханических реле. Внутренний трансформатор обеспечивает гальваническую развязку, а умножитель напряжения обеспечивает достаточный ток для управления другими реле в системе.
В проекте TIDA-00754 от TI демонстрируется реализация датчика присутствия для использования в системах с человеко-машинным интерфейсом. Данный проект может использоваться для управления подсветкой, при этом яркость подсветки ЖК-дисплея динамически изменяется в зависимости от уровней освещённости окружающего пространства. Емкостной датчик присутствия позволяет снизить уровень энергопотребления и увеличить срок службы подсветки ЖК-дисплея благодаря выводу системы из режима сна или режима ожидания при приближении человека к дисплею.
В настоящее время вместе с увеличивающимся количеством владельцев зданий и домов, желающих оснастить свои здания или дома умными замками (или электронными замками) на рынке растёт популярность беспроводных умных замков с батарейным питанием. Обычно в умных замках батареи быстро истощаются из-за высоких токов двигателя и радиоузла, в результате чего уменьшается длительность работы устройства от батареи. Замена нескольких батарей может быть времязатратным и дорогостоящим мероприятием, поэтому зачастую основной задачей в процессе разработки является снижение среднего тока потребления.
В проекте TIDA-00758 от TI способ беспроводного измерения параметров окружающей среды с низким уровнем энергопотребления и возможностью работы от батареи типа «таблетка» в течение 10 лет. Датчик окружающего света позволяет управлять освещением в таких применениях, как автоматические жалюзи или системы сбора дневного света. В данном проекте использована платформа беспроводного (Sub-1 ГГц) сверхмалопотребляющего микроконтроллера (МК) семейства SimpleLink™ от Texas Instruments, а также применены технологии измерения освещённости, влажности и температуры для реализации мониторинга с помощью датчика на базе прерываний при работе от запасной батареи.
TIDA-00759 – разработка TI, использующая маломощные операционные усилители, компараторы и экономичный 2,4 ГГц беспроводной микроконтроллер SimpleLink™ для демонстрации реализации экономичного маломощного беспроводного датчика движения. Эти технологии позволяют решению работать экстремально долгое время, более 10 лет от стандартной CR2032 литий-ионной батареи, и могут быть использованы для приложений, требующих наличия датчика освещенности и движения.
Чувствительность PIR датчика составляет около 10 метров при потреблении тока 1,63 мкА.
Данный базовый проект позволяет осуществлять отладку сетей терминирования особых линий передач с целью компенсации высокочастотных потерь в кабеле. Использование данного метода позволяет добиться усиления подавления джиттера для двунаправленных соединений «точка – точка».
Референс-дизайн TIDA-00892 - это компактное решение, способное обеспечить изоляцию цепей питания DC и сигнальных цепей интерфейса RS-485. Дизайн содержит усиленный цифровой изолятор с интегрированным питанием в комбинации с коммуникационным трансивером RS-485.
В базовом проекте TIDA-00896 демонстрируется легко реализуемый способ изолированного выпрямления переменного сигнала в постоянный с низким током потребления в режиме ожидания. Входное переменное напряжение преобразуется в напряжение 3,3 В без пульсаций благодаря использованию регулятора напряжения с минимальным падением напряжения (LDO) LM2936. Шина напряжения 3,3 В идеально подходит для питания микроконтроллеров, которые предназначены для работы в режиме ожидания с низким уровнем энергопотребления в течение большей части времени. Низкий ток потребления в режиме ожидания LM2936 позволяет минимизировать потребляемую мощность системы в течение длительных промежутков режима низкого энергопотребления.
Проект TIDA-00979 от TI представляет собой многосегментную RGB-сигнальную башню для промышленной автоматизации процессов. Данный базовый проект позволяет гибко управлять цветом и яркостью, а также с лёгкостью изменять количество сегментов. Благодаря подобному интеллектуальному подходу и наличию индикатора безопасности возможно реализовать наращиваемую промышленную сигнальную башню любого типа и настроить её с использованием программного обеспечения.
Базовый проект TIDA-01090 обеспечивает полудуплексную передачу данных по шине RS-485 без необходимости в использовании дополнительных драйверов/ приёмников. Данный проект позволяет автоматически переводить приёмопередатчик, используемый в каждом узле, в режим передатчика, когда данные передаются от локального микроконтроллера (МК) или универсального асинхронного приёмопередатчика (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, UART), и затем переводить его обратно в режим приёмника, когда передача кадра данных завершается.
В проекте TIDA-01171 реализуется связь по RS-485 с передачей сигнала с фильтрацией постоянной составляющей, в том числе при очень низких скоростях передачи данных. Это позволяет узлам передавать друг другу информацию даже в тех случаях, когда имеет место большая разница земляных потенциалов узлов. Использование фильтрации постоянной составляющей сигнала также позволяет защитить приёмопередатчики от ошибок на шине, которые могут привести к прямым замыканиям на высоковольтные источники питания.
Узкополосные решения являются стандартным промышленным способом увеличения радиуса покрытия РЧ-связи с повышенной невосприимчивостью к помехам по сравнению с широкополосными решениями. Используйте данный базовый проект для тестирования решения с самым большим радиусом покрытия от TI для ваших приложений Интернета Вещей (IoT). В данном устройстве с полосой частот от 420 МГц до 470 МГц используется CC1120DK, в котором кристалл на отладочном модуле заменён на термокомпенсированный кварцевый генератор (TCXO), в связке с программным решением, оптимизированным для узкополосной связи с большим радиусом покрытия.
Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Узкополосные решения являются стандартным промышленным способом увеличения радиуса покрытия РЧ-связи с повышенной невосприимчивостью к помехам по сравнению с широкополосными решениями. Используйте данный базовый проект для тестирования решения с самым большим радиусом покрытия от TI для ваших приложений Интернета Вещей (IoT). В данном устройстве с полосой частот от 868 МГц до 915 МГц используется CC1120DK, в котором кристалл на отладочном модуле заменён на термокомпенсированный кварцевый генератор (TCXO), в связке с программным решением, оптимизированным для узкополосной связи с большим радиусом покрытия.
В применениях концепции Интернета Вещей (IoT), таких как домашняя и промышленная автоматизация, освещение, сети счётчиков и датчиков, порой необходимо увеличивать зону передачи РЧ-сигналов по сравнению с той, что можно добиться благодаря использованию отдельных сверхмалопотребляющих беспроводных МК с технологией SimpleLink™. В базовом проекте CC2650-CC2592 объединены беспроводной МК с технологией SimpleLink CC2650, поддерживающий различные стандарты, и устройство расширения зоны передачи CC2592 с целью увеличить общий энергетический баланс системы до 122 дБ, что приводит к значительному увеличению зоны передачи.
Новый набор SensorTag для мультистандартного сенсорного брелока с технологией SimpleLink™ предназначен для реализации ваших новых идей в сфере Интернета Вещей (IoT). Содержит 10 маломощных MEMS-датчиков в миниатюрном корпусе, комплект может быть расширен с комплектами для разработчиков (DevPack), что позволит легко добавлять свои собственные сенсоры или передатчики. Связь с облаком для обмена данными происходит по протоколу Bluetooth каждые 3 минуты. SensorTag готов к использованию с приложениями iOS или Android «из коробки», для начала работы не требуется опыта программирования.
SensorTag основан на беспроводном микроконтроллере CC2650, обеспечивающем до 75% экономии энергии по сравнению с продукцией Bluetooth предыдущих поколений. Это позволяет SensorTag работать от батарей, обеспечивая многолетнюю службу всего от одной CR2023.
Bluetooth SensorTag использует технологию iBeacon, что позволяет применять ваш телефон для запуска приложений и настройки контента на основе данных SensorTag и физического расположения. Кроме того, состав SensorTag позволяет использовать технологии ZigBee и 6LoWPAN.
Добавляет Wi-Fi в любые приложения с низкой стоимостью и экономичными микроконтроллерами для Интернета вещей (IoT) с использованием платы на CC3100 (CC3100MODBOOST), содержащей модуль CC3100 (CC3100MOD). Оценочная плата CC3100MODBOOST содержит все необходимое для быстрого создания IoT решений – безопасность, быстрое подключение, поддержка облачных сервисов, поддержка общедоступной документации, E2E форумы поддержки и многое другое. Она объединяет все протоколы для Wi-Fi и интернета, значительно уменьшая требования к программному обеспечению микроконтроллера. Со встроенными протоколами безопасности решение CC3100MOD предоставляет надежные и простые системы безопасности.
CC3200MODLAUNCHXL – бюджетная отладочная платформа на базе модуля CC3200MOD. SimpleLink™ CC3200MOD - это беспроводной микроконтроллер на базе ядра ARM® Cortex™-M4, что позволяет инженерам разрабатывать устройства всего на одном модуле. Отладочная платформа LaunchPad содержит программируемые пользовательские кнопки, RGB светодиод, датчик температуры, акселерометр и интерфейс для отладки. Дополнительные разъемы отладочного модуля LaunchPad позволяют расширить функционал модуля CC3200MOD с помощью существующих плат расширения BoosterPack, таких как графический дисплей, аудиокодек, антенна, разнообразные датчики и многое другое.
TIDC-CHN – программное решение демонстрирует возможность создания субгигагерцовой сети с топологией звезда с полным покрытием дома для решений в области безопасности и датчиков. В этом решении центральное устройство как правило работает от сети, в то время как конечные устройства получают питание от батарей. Центральное устройство может представлять собой шлюз для интернета вещей и обеспечивать подключение к интернету конечных устройств в объединенной домовой сети. Этот дизайн является исключительно программным решением, использующим стандартные отладочные платы TI для разработки устройств Sub-1 ГГц диапазона.
Примечание: при заказе ПП, будет изготовлена ПП для модуля CC1120EM
В проекте от TI представлен пример программного обеспечения, в котором реализуется драйвер псевдослучайной перестройки частоты для устройств семейств CC112x и CC1200. Данный драйвер предназначен для того, чтобы позволить пользователям создавать беспроводные IoT-приложения, соответствующие требованиям стандарта FCC 15.247 к системам с псевдослучайной перестройкой частоты и позволяющие достичь передачи на большие расстояния.
Данный базовый проект имеет характер программного решения.
Программная разработка предназначена для реализации моста UART-BLE и передачи последовательных данных по беспроводному двунаправленному каналу между проводным UART и устройствами, поддерживающими BLE (Bluetooth Low Energy) протокол. Это позволяет ускорить процесс разработки ПО вставкой кода модуля в существующие и новые продукты, включая приложения для интернета вещей (IoT), обеспечивая подключение проводных последовательных протоколов, таких как RS-232 к BLE.
Внимание, печатная плата и БОМ включают только RS-232-UART переходник.
Интерфейс QSPI в процессорах AM437x семейства Sitara позволяет разработчикам систем подключать к ним флэш-память NOR. Интерфейс имеет достаточную скорость для поддержки выполнения программы на носителе (execute-In-Place, XIP). Данный проект позволяет добиться гибкого подхода к разделению кода и снижению общей стоимости системы благодаря использованию недорогой NOR флэш- или DDR-памяти.
Функция упрощённого секвенсирования питания процессоров AM437x семейства Sitara делает гибким процесс разработки системы питания. Данная реализация базового проекта представляет собой оптимизированное с точки зрения количества использованных компонентов решение дискретной системы питания для процессоров AM437x с минимальным количеством дискретных ИС и базовым набором функций. Данное решение представляет собой начальную систему дискретного питания, которую можно расширить за счёт дополнительных функций и возможностей процессоров AM437x.
Эта реализация режима низкого потребления энергии демонстрирует энергопотребление менее 0,1 мВт при сохранении поддержки регенерации памяти LPDDR2 ~1,6 мВт.
Решение состоит из процессора AM437x Sitara, памяти LPDDR2 и контроллера питания TPS65218. Оно оптимизировано для нового режима сохранения энергии совместно с поддержкой унаследованных режимов низкого энергопотребления.
Энергопотребление процессора минимизируется за счет полного отключения питания процессора, за исключением питания часов реального времени (RTC). Переход системы во включенное состояние может быть реализован с помощью одного интерфейсного сигнала (PMIC_PWR_EN), запрограммированного для регистра PMIC.
Базовый проект однокристального портативного устройства отслеживания концентрации монооксида углерода (CO) представляет собой концептуальный проект, в котором показан пример использования возможностей микроконтроллера (МК) MSP430FG6626. В данном проекте устройства отслеживания концентрации CO продемонстрированы три различных подхода к построению устройства отслеживания концентрации CO, а также показаны их достоинства и недостатки. Схема полипотенциостата, который является сердцем устройства отслеживания концентрации CO, была построена с использованием дискретных операционных усилителей, интегрированных в МК MSP430™ операционных усилителей и реализована с применением аналогового внешнего интерфейсного аппаратного средства (AFE).
TIDM-CAPTIVATE-64-BUTTON – типовое решение реализации 64-позиционной емкостной сенсорной панели с ультранизким энергопотреблением. Система управляется с помощью одного MSP микроконтроллера с технологией Captivate™.
Модуль использует технологию взаимной емкости для минимизации размеров. К тому же становится возможным управление ими с помощью всего 16 выводов микроконтроллера.
Сенсорная панель предназначена для управления модулем CAPTIVATE-FR2633 и включена в набор разработчика MSP-CAPT-FR2633.
Проект устойчивого к шуму HMI с емкостным сенсором (TIDM-CAPTOUCHEMCREF) представляет собой базовый проект для реализации устойчивых к шуму человеко-машинных интерфейсов (HMI) с емкостным сенсором. В его состав входят микроконтроллер (MCU) MSP430FR2633 от TI с высокопроизводительной сенсорной технологией CapTIvate™, а также линейный регулятор TPS7A4533 и обратноходовой переключатель UCC28910. В данном базовом проекте показывается, как проектировать аппаратное и программное обеспечение, которое на системном уровне сможет успешно проходить непростые тесты на невосприимчивость к наведённым РЧ-помехам, невосприимчивость к быстротекущим электрическим переходным процессам/ кратковременным всплескам напряжения и невосприимчивость к электростатическому разряду благодаря трёхстороннему подходу к разработке, который включает в себя методики разработки аппаратного обеспечения, особенности периферии технологии CapTIvate и программную обработку сигналов.
Функционирование после потери питания (CTPL) – это программная утилита для сверхмалопотребляющих FRAM-микроконтроллеров MSP430FRxx, которая позволяет приложению легко сохранять состояния центрального процессора и периферии в энергонезависимую FRAM-память до выключения питания или входа в режим глубокого сна, как, например, LPMx.5. После этого CTPL автоматически восстанавливает приложение на моменте его последнего исполнения (этот процесс также называется контекстным сохранением и восстановлением). В данном проекте TI показывается пример применения библиотеки утилиты. CTPL может позволить уменьшить время пробуждения при холодном старте благодаря пропуску процедуры запуска, которая может включать в себя частые обращения к циклам.
В базовом проекте демонстрируется решение детектирования отражения ИК-света на базе микроконтроллера (МК) MSP430™ с FRAM с конфигурируемым аналоговым устройством для детектирующих и измерительных приложений. В нём наглядно показывается сверхмалопотребляющий режим работы МК в совокупности с достоинствами технологии FRAM и интегрированного трансимпедансного усилителя (TIA). Одна батарея типа CR123 обеспечивает питание для работы печатной платы в течение более 10 лет.
Базовый проект беспроводного приёмопередатчика для работы в диапазоне Sub-1 ГГц с низким уровнем энергопотребления представляет собой бюджетное решение для двунаправленной РЧ-связи (при использовании двух приёмопередатчиков). Интегрированный радиомодуль A110LR09A из семейства Anaren Integrated Radio (AIR) с интегрированной антенной работает в европейском диапазоне частот 868 – 870 МГц, а также в ISM-диапазоне частот 902 – 928 МГц США. Во входящем в состав данного проекта программном приложении, называемом AIR BoosterStack, продемонстрирован пример сети датчиков, а также осуществляется передача данных о статусе сети. Данный вид связи позволяет производить разработки в промышленной, научной и медицинской сферах, где используются устройства и соединения с малым радиусом действия.
Платформа разработчика узлов RF датчиков предназначена для использования в качестве миниатюрной платформы разработчика для 6LoWPAN и 2.4 ГГц приложений. На платформе имеется 3 типа встроенных датчиков, включая 3-осевой акселерометр, датчик температуры и два датчика освещенности. Платформа разработчика узлов RF датчиков может использоваться, как автономный узел датчиков или может быть сопряжена с платой PLC, или платой RF интерфейса для создания гибридного узла.
RF узел поддерживает радиочастотные протоколы 2,4 ГГц, включая 6LoWPAN или ZigBee. Так как подключение может производиться по проводам и/ или беспроводным способом, гибридные сети обеспечивают более высокую надежность и устойчивость к помехам по сравнению с традиционными узлами.
Решение реализует ячеистую сеть в субгигагерцовом диапазоне. Используя микроконтроллер MSP430G2533 и RF-модуль CC1101, пользователь может легко установить самоорганизующуюся многошаговую сеть с невысокой стоимостью и быстрым откликом. Способность активно включаться и периодически передавать данные находит применение во многих областях сетевых датчиков.
В проекте TIDM-TIA для преобразования тока с фотодиода в напряжение используется интегрированный в микроконтроллер MSP430F2274 операционный усилитель. Данный проект может быть использован в качестве датчика света для ряда применений. Прямое подключение к интегрированному АЦП MSP430F2274 позволяет анализировать напряжения и использовать их нужным образом. Данный трансимпедансный усилитель выполнен в малом размере благодаря использованию интегрированного в MSP430F2274 операционного усилителя, что приводит к созданию решения на базе одного кристалла для многих промышленных и потребительских применений.
В данном проверенном проекте от TI реализован компаратор с гистерезисом. Компараторы используются для разграничения двух разных уровней сигнала. Например, компаратор может различать состояния перегрева и нормальной температуры. Шум или изменение сигнала в районе порога сравнения могут привести к многочисленным ошибочным срабатываниям. Гистерезис задаёт верхний и нижний пороги срабатывания для предотвращения многочисленных ошибочных срабатываний, вызываемых шумами.
В данном испытанном базовом проекте подробно описываются процесс разработки, результаты симуляций и практические примеры функционирования блока сбора 12-битных дискретных данных на базе ADS7042, оптимизированные для сверхмалопотребляющих и малогабаритных применений следующих 3 групп:
Для корректного отображения условий поставки определите Ваш город. Начните вводить наименование населенного пункта и выберите нужный вариант из выпадающего списка
