UPS

• Сверхширокий диапазон переменного входного напряжения: 85 В – 528 В
• Два выхода (5 В / 0,3 А и 16,5 В / 0,1 А) с раздельными землями
• Максимальная выходная мощность 3 Вт с КПД 63,6% (при переменном входном напряжении 85 В) и 61,7% (при переменном входном напряжении 528 В)
• Бюджетный биполярный транзистор, рассчитанный на напряжение 800 В, в качестве основного ключа в обратноходовом преобразователе
• Коэффициент перекрёстной стабилизации шины напряжения 5 В 18% во всём диапазоне нагрузки
• Коэффициент перекрёстной стабилизации шины напряжения 15 В 13% во всём диапазоне нагрузки

• Высокое переменное входное напряжение с диапазоном от 105 В до 440 В
• Понижающий преобразователь с контроллером с интегрированным полевым транзистором
• Выходы 24 В / 100 мА и 5 В / 20 мА
• Данный проект соответствует требованиям стандарта по уровню наведённых ЭМП, а также к нему прилагаются данные о результатах тестирований
• Габариты печатной платы: 20 мм (Д) x 45 мм (Ш)
• В данном проекте не использовались заказные моточные изделия

В базовом проекте для генерирования изолированных выходов +12 В/ 250 мА и -12 В/ 10 мА из переменного входного напряжения с универсальным диапазоном используется квазирезонансный обратноходовой контроллер UCC28600. Функции энергосбережения UCC28600 позволяют минимизировать потери энергии при отсутствии нагрузки и при полной нагрузке. Данный проект выполнен на печатной плате с габаритами 36 мм x 46 мм.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

PMP7902 представляет собой изолированный обратноходовой преобразователь с использованием ИС несинхронного импульсного регулятора напряжения LM5001. Данный проект поддерживает входное напряжение с диапазоном от 4,5 В до 5,5 В и генерирует изолированное выходное напряжение 5 В при токе нагрузки до 0,25 А. В данном проекте используется готовый трансформатор в корпусе VERSAPAC, обеспечивающий рейтинг изоляции 500 В между первичной и вторичной сторонами. Прецизионный регулятор напряжения с шунтом обеспечивает точную стабилизацию выходного напряжения с использованием оптопары для преодоления изоляционного барьера.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Простота в использовании благодаря наличию готового трансформатора
• Встроенный полевой транзистор
• Источник напряжения смещения с раздельными шинами выходного напряжения
• Гальваническая развязка входа и выходов для обеспечения безопасности
• Малогабаритное решение
• Возможность работы при частоте переключения 300 кГц и 700 кГц
• Ограничение тока на каждом цикле
• Малогабаритный корпус устройства
• Максимальное значение коэффициента заполнения 90%
• Крайне низкие коэффициенты нестабильности выходных напряжений относительно входного напряжения и по нагрузке

В проекте для генерирования изолированного выхода 5 В/ 2 А используется квазирезонансный обратноходовой преобразователь UCC28710. КПД данного проекта превышает 80% при подзарядке устройства. Кроме того, функции энергосбережения UCC28710 позволяют достичь уровня потребляемой данным проектом энергии менее 20 мВт при его подключении к розетке и отсутствии подключённых к USB-порту устройств. В UCC28710 реализована топология управления на первичной стороне, благодаря чему отсутствует необходимость в оптопаре и что позволяет добиться уменьшения размеров и стоимости данного проекта. Печатные платы данного проекта с плотной установкой компонентов на них собраны в форме куба с габаритами 1 дюйм x 1 дюйм x 0,9 дюйма.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

В проекте PMP8832 для генерирования выхода 12 В/ 1,1 А из переменного входного напряжения с универсальным диапазоном используется обратноходовой контроллер с управлением на первичной стороне UCC28700. Переключение UCC28700 при минимуме входного напряжения в данном бюджетном проекте позволяет достигать среднего значения КПД, превышающего 83%; потери мощности при отсутствии нагрузки составляют менее 40 мВт.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Проект решения высокоэффективного изолированного интерфейса CAN-Profibus от TI был разработан для применения в промышленных системах, требующих подачи изолированного питания на приёмопередатчики CAN и/ или Profibus. В данном проекте от TI стоит выделить возможность полного отключения как преобразователя энергии, так и приёмопередатчиков данных с помощью всего лишь одного сигнала с вывода GPIO микроконтроллера (например, при входе в режим малого энергопотребления). Данное изолированное интерфейсное решение организует шины с точной регулировкой как для основного, так и для второстепенного питания приёмопередатчиков Profibus и CAN от TI без использования дорогостоящих цепей обратной связи с оптроном, что делает данное решение наиболее простым, эффективным и гибким изолированным интерфейсным решением для промышленной автоматизации на рынке на сегодняшний день. Другие решения, в которых используются драйверы трансформаторов, не являются эффективными и не имеют возможности простого отключения, а также требуют дополнительных компонентов для управления второстепенной шиной питания. Наконец, данный проект TI имеет дополнительную особенность, заключающуюся в передаче данных только при детектировании микроконтроллером стабильного уровня питания или прекращении передачи данных при потере питания в интерфейсе.

Форм-фактор LaunchPad Tiva серии C данного проекта TI позволяет легко подключаться к печатной плате LaunchPad с целью использования микроконтроллера Tiva C для управления протоколом связи интерфейса. Комбинации двух печатных плат представляют собой полноценное и недорогое решение связи по CAN и Profibus.

• Функции разрешения, мягкого старта и детектирования ошибки TPS55010 позволяют МК полностью управлять шинами питания интерфейса связи, тем самым минимизируя общее энергопотребление системы
• Возможность настраивания частоты переключения повышает КПД, уменьшает габариты решения и позволяет избежать чувствительных диапазонов частот
• Технология гальванической развязки, применённая в приёмопередатчиках Profibus и CAN от TI, отличается проверенной надёжностью и стабильностью по времени, температуре и влажности

TIDA-00080 – изолированный модуль измерения тока на основе шунта позволяет с высокой точностью измерять ток без использования трансформаторов тока. Изоляция достигается благодаря использованию AMC1304, включающего в себя высоковольтную изоляцию, а так же Дельта-Сигма модулятор. Это решение устраняет необходимость использовать трансформатор тока, благодаря чему уменьшаются размеры платы, вес изделия, уменьшаются перекрестные и электромагнитные помехи, и потенциально увеличивается срок службы изделия за счет снижения механических проблем благодаря замене трансформатора тока на шунт.

Референс дизайн, представляющий собой оценочный набор на базе дельта-сигма модулятора AMC130xс усиленной изоляцией и микроконтроллера Delfino TMS320F28377D семейства C2000. Дизайн позволяет оценить производительность измерений параметров трехфазного двигателя: ток каждой фазы, напряжение инвертора и напряжение цепи постоянного тока. Входящая в состав комплекта прошивка позволяет настроить Sinc фильтр, установить частоту PLL и получать данные с Sinc фильтра. Так же в комплект входит универсальный графический интерфейс, который поможет быстро оценить производительность AMC130x и с легкостью изменить параметры Sinc фильтра, реализованного на микроконтроллере Delfino.

• Изолированный шунт, позволяющий измерить ток и напряжение трехфазного двигателя с помощью дельта-сигма модулятора с усиленной изоляцией AMC130x;
• 2-ядерный микроконтроллер TMS320F28377D с реализованным на нем Sinc фильтром;
• Калиброванная точность ±0.2%, точность без калибровки < 2%;
• Время отклика менее 4 мкс. от коротких замыканий;
• Графический интерфейс пользователя для полного анализа тактирования модулятора, параметров Sinc фильтра и сигналов тока и напряжения;
• Соответствует требованиям IEC61800 по ЭМС. 

TIDA-00173 - референс дизайн для построения изолированного источника питания с выходными параметрами +24 В (45 Вт), ±16 В (4,5 Вт) и +6 В (0,5 Вт) для питания приводов с регулируемой скоростью. Источник питания может питаться как от 3-фазной сети переменного напряжения 380 В…690 В, так и от сети с постоянным напряжением 400 В…1200 В. В этом дизайне используется квазирезонансная обратноходовая топология. Расчетная общая выходная мощность 50 Вт. Регулирование выходных параметров при изменении нагрузки и входного напряжения обеспечивается первичной стороной регулирования и составляет 5%, что устраняет необходимость использования дорогостоящих компонентов обратной связи. Источник питания соответствует требованиям IEC61800-5.

• Универсальный вход: 400В…1200 В DCи 380…690 В AC;
• Регулирование выходных параметров при изменении нагрузки и входного напряжения <5%;
• Защита против входного перенапряжения, недостаточного напряжения на входе, перегрузки на выходе, короткого замыкания и потеря обратной связи;
• Недорогое решение, благодаря использованию регулирования на первичной стороне и использованию 1000 В MOSFET;
• Квазирезонансный контроллер, улучшающий EMI производительность;
• Совместимость с IEC61800-5.

Это решение обеспечивает изолированные шины положительного и отрицательного напряжения, необходимые для драйвера затвора биполярного транзистора с изолированным затвором (IGBT) с питанием от одного 24 В источника питания постоянного напряжения. IGBTиспользуются в трехфазных инверторах частотно регулируемых приводов для контроля скорости вращения двигателей.

Конструкция использует двухтактную изолированную топологию управления и обеспечивает изоляцию, совместимую с IEC61800-5, и предназначена для работы с предварительно отрегулированным 24 В входом. Источник входного сигнала с регулировкой (в пределах 5%), простым разомкнутым контуром автогенератора может быть реализован с двухтактным ШИМ-контроллером. Эта топология является прямоходовым преобразователем с двумя первичными обмотками, используемыми для создания двойной намотки. Это позволяет в полной мере использовать токи, намагничивающие сердечник трансформатора, чем при использовании обратноходовой или прямоходовой топологии.

Преимущество перед обратноходовой и прямоходовой конфигурациями заключается в том, что на выходе источник питания может быть масштабирован для более высокой мощности. Эта конструкция, благодаря топологии pushpull, имеет еще одно преимущество – от одного контроллера можно управлять несколькими трансформаторами параллельно, для создания изолированных шин, необходимых для трехфазных инверторов на IGBT.

В заключение, крупные IGBT для мощных приводов иногда требуют более высокий ток затвора, чем предоставляют типичные драйверы затвора IGBT, для которых разработчики часто используют дополнительные транзисторы для усиления тока затвора. Эта конструкция предоставляет +16 В на положительном выходе и -8 В на отрицательном выходе для компенсации падения напряжения на этих транзисторах.

• Поддержка 6 драйверов затвора IGBT для 3 ветвей инвертора (для каждой ветви полумостовой конфигурации);
• Двухтактная топология обеспечивает использование параллельно трансформаторов от одного контроллера для 3-фазного питания;
• Работает с предварительно отрегулированным входом 24 В;
• Два усиленных выхода с низким уровнем пульсации (<200 мВ) для каждого IGBT: +16 В (х2) & -8В (х2);
• Выходная мощность: 2 Вт на IGBT и масштабирование для поддержки более мощных IGBT;
• Функция выключения питания для обеспечения безопасной остановки вращения (STO) двигателя;
• Выходные конденсаторы поддерживают пики тока затвора до 6 А;
• Разработано в соответствии с IEC61800-5.

Это решение реализует усиленные изолированные шины положительного и отрицательного питания для биполярного транзистора с изолированным затвором (IGBT) и питанием затвора от источника постоянного напряжения 24 В. Используя топологию обратноходового преобразователя, устройство обеспечивает изоляцию, соответствующую IEC61800-5, и обеспечивает питанием шины для трех линий 3-хфазного инвертора от одного трансформатора.

Выходная мощность решения установлена как 2 Вт/IGBT, но может быть увеличена для IGBT большей мощности путем изменения конструкции трансформатора.

• Изолированный источник питания поддерживает 6 IGBT драйверов затвора для 3-х линий инвертера (каждая линия в конфигурации полумост);
• Работает с предварительно отрегулированным источником питания 24 В;
• Два усиленных выхода с низким уровнем пульсаций (<200 мВ) для каждого драйвера IGBT: +16 В (x2) и -8 В (x2);
• Выходная мощность: 2 Вт на IGBT и масштабируемая поддержка более мощных IGBT;
• Выходные конденсаторы рассчитаны на поддержку пикового тока затвора до 6 А;
• Опция для облегчения выключения источника питания;
• Функция безопасного отключения вращения двигателя (STO);
• Разработан для совместимости с IEC61800-5.

TIDA-00195 - референс-дизайн, состоящий из 22-киловаттного силового каскада, включающего в себя драйвер затвора IGBT транзистора с усиленной изоляцией ISO5852S, предназначенного для управления двигателем в широком спектре решений. Дизайн позволяет оценить производительность ISO5852S в 3-фазном инверторе, включающем 1200 В IGBT модуле с диапазоном токов 50 А-200 А.

Плата позволяет оценить защиту от короткого замыкания, используя функцию DESAT, «мягкое»-выключение, эффективность активной защелки Миллера на dV/dt и ESD/ EFT производительность драйвера затвора на системном уровне, полученной из подстраиваемой скорости управления мощностью (IEC61800-3). Отладочная плата из семейства launchpad LAUNCHXL-F28027 используется для генерации ШИМ сигналов, необходимых для управлением инвертором.

• 3-фазный инвертор с:
  • IGBT модулем 1200 В, ток 50 А-200 А (поддержка многих производителей),
  • 7 драйверов затворов IGBTс усиленной изоляцией ISO5852S, с изоляцией 1,5 kVrms с минимальным CMTI50 кВ/мкс;
• Объединяет защиту от перегрузки по току и ложных включений с помощью:
  • детектора DESAT,
  • «мягкого» выключения,
  • активной защелки Миллера;
• Соответствует требованиям IEC61850:
  • ±8 кВ ESDCD согласно IEC61000-4-2,
  • ±4 кВ EFT согласно IEC61000-4-4;
• Полумостовой изолированный источник питания с напряжениями +16 В/-8 В для работы с драйверами затвора с униполярным или биполярным источником питания с внешними BJT/ MOSFET буферами;
• Вход драйвера может быть настроен на работу для инвертированных и неинвертированных операций;
• Возможность оценить систему с:
  • витой парой между драйвером затвора и IGBT,
  • внешней емкостью между затвором и эмиттером.

Это типовое решение реализует изолированные источники положительного и отрицательно напряжения, необходимые для драйверов управления биполярными транзисторами с изолированным затвором (IGBT) от одного источника постоянного тока с напряжением 24 В. В данном решении используется топология Fly-Buck™ и единственный трансформатор, который обеспечивает питанием все три драйвера трехфазного инвертора. Стабилизация происходит на первичной стороне, что позволяет обойтись без обратной связи через оптопару или дополнительную обмотку трансформатора. Изоляция реализуется отдельными обмотками трансформатора. Шины питания IGBT транзисторов верхнего плеча изолированы, нижнего плеча – объединены.

• Изолированный источник питания с входным напряжением 24 В ± 20%, позволяющий подключить 6 драйверов управления IGBT транзисторами для трехфазного инвертора (полумостовая схема на каждую фазу)
• Низкие пульсации (<200 мВ) на шинах питания (+15 В & -8 В) с выходной мощностью 2.3 Вт на каждый IGBT транзистор трехфазного инвертора
• Топология Fly-Buck реализует конструктивно простой изолированный источник питания с несколькими выходами и стабилизацией на первичной стороне
• Эффективность до 82% при сбалансированной полной нагрузке
• Выходные конденсаторы рассчитаны на пиковый ток драйвера затвора 6 А

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

В базовом проекте демонстрируется малогабаритный преобразователь «Controller Access Network (CAN) – Ethernet» с использованием 32-битного МК TM4C129XNCZAD с ядром Cortex™-M4F от ARM®. Благодаря поддержке интерфейса 10/100 Base-T, удовлетворяющего требованиям стандарта IEEE 802.3, данный базовый проект подходит для использования в системах мониторинга и управления промышленными приводами, а также в системах диспетчерского управления и сбора данных (SCADA). Аналогичное аппаратное обеспечение может использоваться в качестве шлюза или моста «CAN – Ethernet» с незначительными изменениями в прошивке. Подобный шлюз подходит для мониторинга удалённых CAN-сетей по Ethernet, а мост применим для спряжения CAN-сетей по сети Интернет или по локальной сети (LAN).

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Полностью интегрированные подуровень управления доступом к среде (MAC) и физический уровень (PHY) Ethernet 10/100 с продвинутым протоколом точного времени (PTP) IEEE 1588 и поддержкой как независящего от среды передачи интерфейса (Media Independent Interface, MII), так и сокращённого независящего от среды передачи интерфейса (Reduced MII, RMII) образуют компактное Ethernet-решение
• Встроенные физические уровни сети контроллеров (Controller Area Network, CAN) и интерфейса RS-485 позволяют легко подключаться к широкому ряду решений промышленных сетей. Возможность дополнительного подключения по высокоэффективным изолированным интерфейсам CAN и Profibus
• JTAG-разъём для простоты программирования
• Наличие дополнительных разъёмов предоставляет доступ к интерфейсам связи, аналого-цифровых преобразователей (АЦП) и портов ввода/вывода общего назначения (GPIO) для максимальной гибкости
• SDCC-разъём с 50 выводами для простого сопряжения с физическим уровнем интерфейсов Ethernet MII и RMII для использования с другими контроллерами

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

Это типовое решение использует усиленный изолированный дельта-сигма модулятор AMC130x совместно с процессором AM437x Sitara ARM Cortex-A9, который реализует Sinc фильтр PRU-ICSS.

Конструкция обеспечивает возможность оценки результатов следующих измерений: ток трех двигателей, напряжение трех инверторов и подключение постоянного напряжения.

Встроенное ПО, предоставляемое для этого решения, позволяет настроить Sinc фильтр, установить частоту модулятора и получать данные от Sinc фильтра. Также предоставляется исполняемый графический интерфейс для помощи пользователю в проверке производительности AMC130x и изменения параметров конфигурации Sinc фильтра в процессоре Sitara.

• Уникально низкое входное напряжение 50 мВ позволяет использовать маленькое сопротивление шунта для снижения стоимости и теплового рассеивания;
• Реализован цифровой фильтр Sinc3 на процессоре AM437xSitara ARM Cortex-A9 с проприетарным программируемым устройством реального времени (PRU-ICSS);
• Точные измерения в пределах барьера усиленной изоляции: калибровка точности ±0.2%;
• Быстрое (<4 мкс) время отклика защиты от короткого замыкания, использующей Sinc3 фильтр с соотношением передискретизации до 16 без необходимости использования внешних компонентов;
• Исполняемый графический интерфейс для полного анализа производительности таймера модулятора, параметров фильтра Sinc, формы сигналов тока и напряжения.

• Бесконтактное измерение переменного тока и трехфазного входного тока;
• Максимальная ошибка измерений менее чем 5% от 1 А до 10 А;
• Концентрация магнитного потока увеличивает плотность магнитного потока с коэффициентом 6 (15 дБ);
• Коррекция усиления по одной точке при максимальном диапазоне тока;
• Максимальный измеряемый ток может быть адаптирован к изменению концентрации магнитного потока.

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

В базовом проекте генерируются изолированные постоянные напряжения 24 В, 16 В (3 канала) и 6 В для питания управляющей электроники, IGBT-модуля и вентилятора в сервоприводах с переменным входным напряжением 100 В / 200 В. Данный источник питания может работать как напрямую от 1- или 3-фазной электросети переменного тока, так и от источника постоянного напряжения. В данном базовом проекте применяется квазирезонансная обратноходовая топология с управлением на первичной стороне, и его выходная мощность составляет 30 Вт. Данный источник питания разработан таким образом, чтобы коэффициенты нестабильности относительно входа и по нагрузке оставались в пределах 5%. Также данный источник питания разработан таким образом, что соответствовать требованиям стандарта IEC 61800-5 по разделительному расстоянию, расстоянию утечки и тестовым напряжениям изоляции.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Основной изолированный источник питания мощностью 30 Вт для сервоприводов
• Способен работать от постоянного напряжения (максимальное постоянное напряжение 450 В) или от переменного входного напряжения (200 В)
• Коэффициенты нестабильности относительно входа и по нагрузке: 5%
• Защита от пониженного и повышенного входного напряжения, а также от перегрузки и короткого замыкания на выходе
• Защита от потери обратной связи
• Сниженная общая стоимость решения с использованием UCC28711 благодаря управлению на первичной стороне, что позволяет избавиться от необходимости в контуре обратной связи
• Контроллер с квазирезонансным режимом позволяет улучшить характеристики подавления ЭМП
• Рабочий диапазон температур: от -10ºC до 65ºC
• Данный проект разработан таким образом, чтобы соответствовать требованиям стандарта IEC 61800-5

Базовый проект TIDA-00316 представляет собой базовое решение для сопряжения датчиков Холла с токовым выходом и токовых трансформаторов с псевдодифференциальными АЦП (как отдельными, так и интегрированными в МК). Для измерения тока двигателя разработаны два варианта цепи преобразования сигнала - с биполярным и однополярным напряжением питания соответственно. Обе цепи преобразования сигнала позволяют проводить измерения тока с точностью ±0.5% в диапазоне рабочих температур от -25°C до +75°C.

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

Проект TIDA-00366 представляет собой базовое решение трёхфазного инвертора мощностью до 10 кВт, в котором использованы сдвоенный драйвер затвора IGBTс увеличенной изоляцией UCC21520, усилитель с увеличенной изоляцией AMC1301 и МК (TMS320F28027). Благодаря использованию для измерения тока двигателя AMC1301, сопряжённого с внутренним АЦП МК, и источника питания с компенсационной обратной связью для драйверов затвора IGBT становится возможным уменьшение стоимости системы. Инвертор имеет защиту от перегрузки, короткого замыкания (в том числе на землю), выхода напряжения за рамки напряжения шины постоянного тока и перегрева IGBT-модуля.

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

В базовом проекте TIDA-00368 приводится базовое решение сопряжения датчиков Холла с токовыми выходами и токовых трансформаторов с дифференциальными АЦП (как отдельными, так и интегрированными в МК). Схема обработки дифференциального сигнала предназначена для измерения тока двигателя с точностью ±0,5% в температурном диапазоне от -25°C до +75°C. Выходное синфазное напряжение дифференциального усилителя может быть выбрано из двух значений: 1,25 В или 2,5 В.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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

• Обнаружение приближения человека с помощью медного PCB материала или других проводящих материалов;
• Превосходное соответствие восприятию человеческого глаза;
• Динамически подстраиваемая яркость подсветки;
• Ультрафиолетовый фильтр для уличного применения;
• Датчик влажности и температуры;
• Полностью проверенное решение, включающее в себя все необходимые файлы, прошивки, демонстрационные материалы и руководство по быстрому старту.

TIDA-00443 является 900 Вт корректор коэффициента мощности для питания BLDC/PMSM двигателей. Этот дизайн реализован на основе с использованием PFC контроллера UCC28180 со всеми необходимыми средствами защиты. Решение поддерживает широкий диапазон входных напряжений 190 В…270 В, обеспечивая высокую эффективность более 97% при широком диапазоне нагрузок 50%...100%.

Конфигурация повторителя в TIDA-00443 обеспечивает снижение потерь при переключении в PFC регуляторе, а так же в выходном инверторе преобразователе. В сравнении с операциями с постоянным напряжением, этот повышающий повторитель сохраняет дополнительную мощность 5,2 Вт при 230 В переменного тока и полной нагрузке.

Дизайн TIDA-00443 был разработан в соответствии с требованиями IEC-61000-2-3 ограничений iTHD класса А и класса D. В дополнение, дизайн улучшает общую производительность системы с более низкой пульсацией шины, более низким током и встроенной защитой. Аппаратное обеспечение полностью протестировано в соответствии с требованиями EN55014 для бытовой техники.

• Широкий диапазон входных напряжений: 195 В… 270 В;
• Спроектирован для управления широким диапазоном инверторных двигателей и понижащих DC-DCпреобразователей до 900 Вт;
• Высокий коэффициент мощности > 0,99 и менее чем 5% коэффициент гармонических искажений от средней до полной нагрузки. Соответствует действующим нормам THD в соответствии с IEC-61000-3-2 класса А и класса D на 10% и 100% нагрузки.
• Высокая эффективность более 97% при полной нагрузке во всем диапазоне рабочих напряжений, исключает необходимость внешнего охлаждения при температуре окружающей среды до 55 °C;
• Встроенная возможность повышающего повторителя  обеспечивает улучшенную эффективность ~98%;
• Соответствует требованиям EN55011 и IEC6100-4-5.

В проекте TIDA-00445 от TI представлено базовое решение для изолированного измерения тока с помощью шунта и изолированного усилителя. Благодаря ограничению напряжения на шунте на уровне 25 мВ в данном проекте возможно уменьшить рассеиваемую на шунте мощность, а также добиться измерения тока в большом диапазоне – до 200 А. Напряжение на шунте усиливается с помощью прецизионных операционных усилителей, объединённых в конфигурацию инструментального усилителя с коэффициентом усиления 10 для соответствия входному диапазону изолирующего усилителя. Выход изолирующего усилителя сдвинут по уровню и отмасштабирован для использования полного входного диапазона АЦП до напряжения 3,3 В. В данном проекте использован автономный драйвер трансформатора для генерирования изолированного напряжения питания для высокоуровневой части схемы. Малые размеры источника питания достигаются благодаря работе драйвера на частоте 400 кГц.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Решение шунтового изолированного измерения тока до 200 А
• Ограничение напряжения на шунте на уровне 25 мВ позволяет уменьшить рассеиваемую мощность
• Высокоуровневая схема измерения тока с высоким синфазным напряжением до 1200 В с поддержкой приводов с питанием от электросети переменного напряжения до 690 В
• Откалиброванная ошибка измерения переменного тока менее 1% в диапазоне температур от -25?Cдо +85?C
• Может напрямую подключаться к АЦП с дифференциальными или несбалансированными входами
• Малогабаритный изолированный источник питания с двухтактным выходом для питания высокоуровневой цепи
• Встроенный источник опорного напряжения 1,65 В для смещения выхода по уровню

Базовый проект TIDA-00446 состоит из шести драйверов затвора IGBT с усиленной изоляцией наряду с индивидуальными источниками питания драйверов затвора. Этот компактный проект предназначен для управления IGBT в 3-фазных инверторах, таких как приводы переменного тока, источники бесперебойного питания (ИБП) и инверторы солнечных батарей. В проекте используется драйвер затвора IGBT с усиленной изоляцией и функциями детектирования выхода из режима насыщения и встроенного подавления эффекта Миллера, что позволяет использовать униполярное напряжение питания для драйверов затвора. Наличие источника питания на базе двухтактной топологии с открытым контуром у каждого драйвера затвора позволяет добиться гибкости в трассировке печатной платы. Двухтактный драйвер трансформатора, используемый в TIDA-00446, работает на частоте 420 кГц, что позволяет уменьшить размер изолирующего трансформатора, что в свою очередь позволяет добиться компактности решения источника питания. Источник питания драйвера затвора может быть отключен для активации функции безопасного снятия крутящего момента (STO).

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Подходит для низковольтных драйверов (с диапазоном переменного напряжения от 400 В до 690 В)
• Драйверы с выходным током 2,5 А и входным током 5 А для управления IGBT-модулями с токами до 50 А
• Встроенная функция подавления эффекта Миллера позволяет униполярное напряжение питания (+17 В) для управления IGBT
• Встроенные функции защиты:
• защита от короткого замыкания посредством детектирования выхода из режима насыщения;
• защита от пониженного напряжения питания
• Использование отдельных сопротивлений Rз(ON) и Rз(OFF)
• Рейтинг усиленной изоляции 8000 В (пиковое значение)
• Очень высокая невосприимчивость к синфазным переходным процессам (CMTI): свыше 100 кВ мкс
• Функционирование драйвера трансформатора в распределённом спектре позволяет снизить уровень электромагнитных помех
• Сигналы ШИМ и ошибок драйверов затвора могут напрямую подаваться на контроллер (с напряжением 3,3 В)

Базовый проект TIDA-00448 представляет собой изолированный драйвер затвора IGBT с биполярными напряжениями затвора, предназначенный для управления высокомощными IGBT, требующими высокой амплитуды тока (до 40 А). Силовой блок с технологией NexFET от TI с возможностью масштабирования в данном диапазоне в рамках одного корпуса позволяет применять один дизайн для различных управляющих платформ с различными номинальными мощностями. Цифровой изолятор используется для достижения усиленной изоляции с рейтингом 8 кВ (всплески напряжения) и невосприимчивость к синфазным переходным процессам (CMTI) на уровне 50 кВ. Данный проект имеет функцию защиты от выхода из режима насыщения благодаря использованию компаратора с быстрым откликом. Присутствует возможность установки порога детектирования выхода из режима насыщения и времени плавного выключения. Данный проект может принимать ШИМ от МК с напряжениями питания 3,3 В и 5 В помимо обратной связи об ошибках, перезагрузке и пониженном напряжении.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Разработан для низковольтных драйверов с переменным напряжением питания до 600 В
• Разработан для среднемощных IGBT-модулей с номинальным током до 1000 А и зарядом затвора до 10 мкКл
• Биполярные (+15 В и -8 В) напряжения драйвера затвора
• Стандартное посадочное место полевого место позволяет выбирать из компонентов с номинальными токами 25 А, 32 А и 40 А для гибкости подбора входного и выходного токов
• Функция программирования порога выхода из режима насыщения и времени плавного выключения
• Усиленная изоляция с рейтингом 8 кВ и CMTI более 50 кВ/мкс

TIDA-00476 состоит из одного силового звена с DC/DC-преобразованием, которое может работать в качестве синхронного понижающего преобразователя или синхронного повышающего преобразователя, благодаря чему становится возможным двунаправленный ток питания между источником питания с постоянным током и системой хранения энергии. Работая в синхронном понижающем режиме, данная система выступает в роли DC/DC-преобразователя с управлением по методу ОТММ, который способен заряжать батарею от солнечной панели или источника постоянного тока. Это же самое силовое звено может работать и в режиме синхронного повышения для управления нагрузкой постоянного тока с настраиваемыми ограничениями постоянного тока и постоянного напряжения (CC / CV) от системы хранения энергии (например, свинцово-кислотной батареи). Силовое звено управляется микроконтроллером MSP430 цифровым способом, благодаря чему реализован закрытый контур для управления силовым звеном с требуемыми алгоритмами для ОТММ, схемы зарядки батареи и преобразования питания для нагрузки.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Одно двунаправленное звено, которое может выступать как в роли синхронного понижающего зарядного устройства для батареи, так и в роли синхронного повышающего CC/CV-преобразователя
• Высокий КПД: 95% при работе в качестве зарядного устройства для системы хранения энергии и 90% при работе в качестве CC/CV-преобразователя для силовой нагрузки
• ОТММ на базе метода отслеживания «возмущения и наблюдения» (Perturb & Observe)
• Надёжное силовое звено с интегрированными функциями защиты от повышенного тока, повышенного напряжения и включения с обратной полярностью
• Полностью протестирован и утверждён в качестве зарядного устройства для свинцово-кислотных батарей с ОМТТ и CC/CV-преобразователя со светодиодами и резистивными нагрузками
• Простая в использовании печатная плата с габаритами 85 мм x 50 мм представляет собой платформу двунаправленного преобразования питания с одним силовым звеном для систем хранения энергии, домашних систем постоянного тока и маломощных ИБП

Базовый проект TIDA-00477 представляет собой повышающий преобразователь в режиме постоянной проводимости, реализованный с применением цифровым контроллером источника питания UCD3138A от TI и имеющий все необходимые функции защиты. ККМ TIDA-00477 предназначен для улучшения характеристик системы благодаря меньшему уровню пульсаций на шине питания, меньшей ёмкости шины питания и меньшим среднеквадратичным значений токам по сравнению с традиционными источниками питания с ККМ. Кроме того, данный проект выдаёт точную информацию об уровне энергопотребления на входе модуля. Аппаратное обеспечение разработано и протестировано на соответствие требованиям по наведённым электромагнитным помехам, всплескам напряжения и электрическим быстротекущим переходным процессам согласно EN55014.

• Широкий диапазон переменного входного напряжения от 195 до 270 В
• Предназначен для управления широким рядом DC/DC-преобразователей и инверторных двигателей мощностью до 1 кВт
• Высокий коэффициент мощности (более 0,99) и низкий коэффициент нелинейных искажений (менее 5%) в диапазоне нагрузки от средней до полной (50% – 100%). Соответствует требованиям по коэффициенту нелинейных искажений тока согласно IEC 61000-3-2
• Высокий КПД (более 97%) при полной нагрузке во всём рабочем диапазоне входного напряжения. Это позволяет устранить необходимость во внешнем охлаждении при температурах окружающей среды до 60^oC и нагрузках мощностью до 850 Вт
• Передача точной информации об уровне энергопотребления на входе модуля во всём диапазоне нагрузок
• Встроенный источник напряжения питания 12 В мощностью 3 Вт для питания домашнего оборудования
• Связь по PMBUS и изолированному UART
• Соответствует требованиям стандарта по наведённым электромагнитным помехам (EN55011 класса A), нормы электрических быстротекущих переходных процессов (IEC6000-4-4) и нормы всплесков напряжения (IEC61000-4-5)
• Источник питания с простой и компактной печатной платой (165 мм x 95 мм)

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%

TIDA-00701 представляет собой промышленный AC/DC-источник питания мощностью 100 Вт с выходным напряжением 24 В, разработанный для использования в промышленных и инструментальных системах, таких как управление процессами, автоматизация предприятия и управление техникой. В данном базовом проекте представлена схема аппаратной коррекции коэффициента мощности (PFC), реализованная с использованием PFC-контроллера UCC28051, за которой следует квазирезонансный обратноходовой преобразователь на базе обратноходового контроллера UCC28740 с управлением на первичной стороне (PSR) в режиме постоянного тока / напряжения с интегрированными функциями защиты. Аппаратное обеспечение разработано и протестировано с точки зрения соответствия требованиям по наведённым электромагнитным помехам, всплескам напряжения и быстротекущим электрическим переходным процессам.

Ключевыми достоинствами данного базового проекта являются:

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

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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

TIDA-00702 представляет собой промышленный AC/DC-источник питания мощностью 60 Вт, разработанный для использования в промышленных и инструментальных системах, таких как системы управления процессами, автоматизации предприятий и управления техникой. Данный базовый проект представляет собой квазирезонансный (QR) обратноходовой преобразователь с применением обратноходового CC/CV-контроллера UCC28740 со всеми необходимыми функциями защиты и цепью обратной связи с оптопарой для управления напряжением и током на первичной стороне (PSR). Аппаратное обеспечение разработано и протестировано на соответствия требованиям по наведённым помехам, всплескам напряжения и электрическим быстротекущим переходным процессам.

Ключевыми достоинствами данного базового проекта являются:

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

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

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

TIDA-00704 представляет собой компактное AC/DC-зарядное устройство блока батарей с входным напряжением универсального диапазона, постоянным выходным напряжением диапазона 20 В – 32 В и выходной мощностью 320 Вт для LiFePO4-батарей с 8 ячейками. Данное устройство состоит из цепи аппаратной коррекции коэффициента мощности (PFC) в режиме постоянной проводимости (CCM), за которой следует второе звено на базе LLC. Для достижения компактности и надёжности структуры управления в данном проекте используется комбинированный контроллер UCC29950, который управляет как PFC-, так и LLC-звеном. Синхронное выпрямление на базе UCC24610 и полевых транзисторов с низким RDSon от Texas Instruments позволяет добиться высокого КПД. Данная плата имеет опцию пользовательской схемы зарядки батарей путём добавления маленькой дочерней платы на базе контроллера MSP430.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Максимальный КПД 93% позволяет экономить энергию
• Используется один комбинированный контроллер UCC29950 для управления как PFC-, так и LLC-звеном с целью уменьшения количества используемых компонентов
• Полноценное ограничение входной мощности для обеспечения большей степени защиты при изменяющемся входном напряжении
• Низкий уровень потребляемой мощности в режиме ожидания (менее 100 мВт) позволяет данному проекту соответствовать нормам потребляемой энергии при отсутствии нагрузки (DoE уровень 6)
• Широкий диапазон переменного входного напряжения от 85 В до 264 В позволяет удовлетворить потребности глобального рынка

• Высокий КПД (97%) при работе в качестве резервного источника питания, оптимизированное распределение тепла и увеличенный срок службы резервной батареи
• Сверхкомпактный (1 дюйм x 1 дюйм x 1 дюйм) модуль со встроенным радиатором и эффективным распределением тепла, который подходит для модернизации существующих серверных БП
• Генерирует выход с высокой мощностью (12 В / 40 А) в качестве резервного источника питания и в нормальном режиме работы заряжает батарею током 6 А
• Подходит для применения с литий-ионными и литий-полимерными батареями благодаря наличию встроенного алгоритма зарядки батареи с режимами постоянного тока и постоянного напряжения
• Способен генерировать постоянную выходную мощность свыше 300 Вт при минимальном значении скорости потока воздуха 200 линейных футов в минуту (LFM) и 190 Вт без использования системы воздушного охлаждения
• Цифровой контроллер источника питания UCD3138A обеспечивает возможность программирования и конфигурирования различных напряжений и токов

TIDA-00707 представляет собой компактный (100 мм x 80 мм) преобразователь с коррекцией коэффициента мощности (PFC), разработанный для телекоммуникационных, серверных и промышленных источников питания. Данный базовый проект представляет собой повышающий преобразователь в режиме постоянной проводимости, реализованный с использованием цифрового контроллера источника питания UCD3138A с интегрированными функциями защиты. Аппаратное обеспечение разработано и протестировано с точки зрения соответствия требованиям по наведённым электромагнитным помехам, всплескам напряжения и быстротекущим электрическим переходным процессам (согласно EN55014).

Данный базовый проект содержит готовую платформу аппаратного корректора коэффициента мощности для различных источников питания мощностью до 1 кВт, позволяет повысить общую производительность системы, понизить ёмкость шины, понизить среднеквадратичные значения тока, а также обеспечивает аппаратную защиту. Он соответствует строгим нормам коэффициента нелинейных искажений и коэффициента мощности и обеспечивает защиту от повышенного тока, а также повышенного и пониженного напряжения на выходе.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Широкий рабочий диапазон переменного входного напряжения: от 195 В до 270 В
• Разработан для управления широким рядом последующих DC/DC-преобразователей и инверторных двигателей мощностью до 1 кВт
• Высокий коэффициент мощности (свыше 0,99) и низкий коэффициент нелинейных искажений (менее 5%) при нагрузке в диапазоне от половинной до полной (от 50% до 100%); соответствует требованиям к коэффициенту нелинейных искажений тока согласно IEC 61000-3-2
• Высокий КПД (свыше 97%) при полной нагрузке во всём рабочем диапазоне напряжений
• Данный преобразователь с PFC выполнен на простой и компактной (100 мм x 82 мм) печатной плате

• Широкий рабочий диапазон постоянного входного напряжения: от 100 В до 450 В
• Крайне низкая потребляемая мощность в режиме ожидания: менее 50 мВт
• Высокий КПД (свыше 82% при постоянном входном напряжении 165 В и свыше 84% при постоянном входном напряжении 400 В) при нагрузках свыше 75%
• Несколько выходов: 12 В / 0,2 А, 3,3 В / 0,25 А, 12 В / 0,15 А (изолированные)
• Крайне простая схема с бюджетными стандартными компонентами в компактном форм-факторе (32 мм x 25 мм)

• Высокий КПД: свыше 90% при переменном входном напряжении и свыше 92% при постоянном входном напряжении
• Соответствует требованиям стандарта 80Plus Titanium к источникам питания в составе серверного оборудования благодаря минимальному значению КПД, превышающему 86,5% при нагрузке 10%
• Соответствует требованиям стандартов DoE Level VI и EU CoC Tier-I по работе в режиме отсутствия нагрузки благодаря низкой потребляемой мощности в режиме ожидания (? 120 мВт)
• Компактный форм-фактор решений с высокой удельной мощностью: DC/DC – 40 мм x 45 мм; AC/DC – 70 мм x 45 мм
• Два выхода: 12 В / 0,25 А и 12 В / 2,75 А (изолированный)

Монитор и защитное устройство с возможностью расширения для использования с литий-ионными батареями большого размера с функциями мониторинга, балансирования и связи. Каждый модуль bq76PL455A-Q1 EVM может работать с литий-ионными батареями с количеством ячеек от 8 до 16 (минимум 12 В). Возможно объединить до 16 модулей bq76PL455A-Q1 EVM. Система позволяет осуществлять быстрое балансирование ячеек, диагностирование и связь между модулем и контроллером. Также в систему интегрирована независимая схема защиты. 

• Мониторинг и защита высокой точности
• Разработано для достижения высокой надёжности системы
• Расширяемый изолированный дифференциальный UART со скоростью передачи данных 1 Мбит/с
• Проходит испытание инжекцией объёмного тока (BCI)
• Позволяет добиться высокого уровня функциональной безопасности
• Поддерживает детектирование разомкнутой цепи

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

TIDA-00779 представляет собой преобразователь-регулятор коэффициента мощности с конкурентоспособной стоимостью и мощностью 3,5 кВт, разработанный для комнатных кондиционеров и другой крупной бытовой техники. Данный базовый проект включает в себя повышающий преобразователь в режиме постоянной проводимости (CCM), реализованный с помощью ККМ-контроллера UCC28180 от TI со всеми необходимыми встроенными функциями защиты. Аппаратная часть проекта разработана и протестирована на прохождение испытаний всплесками напряжений и быстротекущими электрическими переходными процессами согласно требованиям IEC61000 к домашним применениям.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Высокий КПД (свыше 98%) во всём диапазоне рабочего напряжения позволяет использовать более компактный радиатор
• Широкий рабочий диапазон переменного входного напряжения с расчётом на полную нагрузку: от 190 В до 270 В
• Высокий коэффициент мощности (свыше 0,99) и низкий коэффициент нелинейных искажений (менее 5%) в диапазоне от средней до полной нагрузки (50% - 100%)
• Высокая выходная мощность (до 3,5 кВт) для удовлетворения требованиям большинства применений ККМ с однофазным входом
• 8-выводное решение ККМ (нет необходимости в измерении параметров электросети переменного тока) обеспечивает предельную простоту дизайна
• Снижение порога измеряемого тока позволяет минимизировать рассеиваемую мощность
• Высокая плотность мощности при малых габаритах решения

Базовый проект TIDA-00821 представляет собой монитор и защитное устройство с функцией наращивания для использования в крупногабаритных литий-ионных батареях с несколькими ячейками, которое осуществляет мониторинг, балансировку и организацию связи. Каждый отладочный модуль bq76PL536A-Q1 способен работать с литий-ионными батареями с количеством ячеек от 3 до 6. Возможно объединить до 32 отладочных модулей bq76PL536A-Q1. Система позволяет производить быструю балансировку ячеек, диагностику, а также организовать связь между модулем и контроллером. Также имеется независимая цепь защиты.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

В проекте TIDA-00878 от TI представлена пошаговая процедура разработки схемы драйвера белых светодиодов системы подсветки. Акцент в данном проекте сделан на подборе компонентов, подходящих для использования в схеме, общая высота которой составляет менее 0,7 мм. В данном проекте представлены тестовые данные о КПД, работе при переходных процессах и ограничениях в рабочих режимах.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Проект TIDA-00912 от TI представляет собой законченное базовое решение гальванически развязанного измерения тока с использованием внешних шунтов, усилителей с увеличенной изоляцией и изолированным источником питания. Падение напряжения на шунтах ограничено 25 мВ. Это уменьшает рассеиваемую мощность в шунтах и позволяет измерять высокие токи до 200 А. Падение напряжения на шунтах усиливается инструментальным усилителем с коэффициентом усиления, равным 10, для соответствия диапазону входных напряжений изолирующего усилителя с целью повышения ОСШ. Уровень выхода изолирующего усилителя смещён и отмасштабирован для полного соответствия диапазону входных напряжений АЦП на 3,3 В. В данном проекте использован драйвер трансформатора, работающий на частоте 410 кГц, для генерирования изолированного напряжения питания в малогабаритном корпусе для питания высоковольтной части схемы.

• Решение для измерения тока (амплитудой до 200 А) шунтами с увеличенной изоляцией
• Ограничение падения напряжение на шунтах до 25 мВ уменьшает рассеиваемую мощность
• Схема измерения тока на высокой стороне с высоким синфазным напряжением до 1500 В (пиковое значение), поддерживающая питаемые до 690 В переменного тока драйверы
• Откалиброванная погрешность по переменному току менее 1 % в диапазоне температур от -25 до 85 °C
• Может напрямую взаимодействовать с дифференциальными или несимметричными АЦП
• Малогабаритный двухтактный изолированный источник питания для питания схемы на высокой стороне

• Изолированный двунаправленный DC/DC-преобразователь с цифровым управлением
• Работает в качестве полномостового повышающего преобразователя с активным демпфером с переключением при нулевом напряжении (Zero Voltage Switching, ZVS) для обеспечения переключений при низком напряжении при работе с большими нагрузками
• Широкий рабочий диапазон напряжения: батареи – от 36 В до 60 В; постоянной шины – от 300 В до 400 В
• Оптимизированное по стоимости решение, на низковольтной стороне которого используется полевой транзистор, рассчитанный на напряжение 100 В, благодаря чему отсутствует необходимость в использовании параллельно подключённых друг к другу полевых транзисторов для обеспечения генерирования выходной мощности до 2 кВт
• Быстрое переключение между режимами подзарядки батареи и работы в качестве вспомогательной батареи (менее 100 мкс)
• Для управления работой данного решения используется цифровой контроллер TMS320F28033 в составе базового проекта TIDA-01281
• Измерение тока в верхнем плече для осуществления мониторинга тока батареи с использованием INA240 в составе базового проекта TIDA-01141
• Для управления высоковольтным полномостовым преобразователем используется изолированный драйвер затвора UCC21520 с увеличенным рейтингом изоляции в составе базового проекта TIDA-01159

• Rated nominal input of 380 - 400VAC peak, with DC output of 800V
• Maximum 10-kW, 10-kVA output power at 400-VAC 50- or 60-Hz grid connection
• High-voltage (1200-V) SiC MOSFET-based fullbridge AC/DC converter for peak efficiency of >97%
• Compact filter by switching rectifier at 50 kHz
• Isolated driver ISO5852S with reinforced isolation for driving high-voltage SiC MOSFET and UCC5320S for driving middle Si IGBT
• Isolated current sensing using AMC1301 for load current monitoring
• TMS320F28379D control card for digital control

• Максимальное значение КПД преобразования мощности 94% при переменном входном напряжении 230 В (среднее значение КПД свыше 93,5%)
• Генерирует постоянный ток 20 А с максимальным значением 30 А в течение 3 с
• Коэффициент мощности свыше 0,99; решение соответствует требованиям стандартов уровней наведённых помех IEC 61000-3-2 к устройствам класса A и EN55022 к устройствам класса B по коэффициентам мощности и нелинейных искажений тока
• Предотвращение переключения при нулевых токах (Zero Current Switching, ZCS) в звене LLC-преобразователя, что позволяет расширить рабочий диапазон входного напряжения и повысить надёжность
• Функции защиты от повышенного тока, короткого замыкания, повышенного напряжения и перегрева
• Компактное решение с габаритами 155 мм x 125 мм

• Максимальное значение КПД преобразования мощности свыше 85% при постоянном входном напряжении 400 В и полной нагрузке
• Способен работать от постоянного входного напряжения с широким рабочим диапазоном (от 100 В до 425 В)
• Способен генерировать полную мощность (20 Вт) во всём рабочем диапазоне входного напряжения
• Регулируемые выходные напряжения: 15 В (с первичной стороны), 5 В и 15 В (изолированные)
• Низкая потребляемая мощность в режиме ожидания (менее 100 мВт)
• Компактное решение с высокой удельной мощностью и габаритами 40 мм x 40 мм

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Сверхузкополосная связь с большим радиусом покрытия и минимальным влиянием прочих беспроводных помех
• Возможный радиус покрытия превышает 100 км, 1,3 км в городской среде с плотной застройкой с чувствительностью -124 дБм на частоте 868 МГц и выходной мощностью +14 дБм
• Прекрасные характеристики позволяют данному решению с высоконадёжной связью «сосуществовать» с другими источниками беспроводной связи в условиях реального мира
• Высокая спектральная эффективность позволяет большему количеству решений работать одновременно
• Данное демонстрационное устройство включает в себя тестовое программное обеспечение, оптимизированное для узкополосной связи с большим радиусом покрытия и доступное онлайн, руководство пользователя для режима большого радиуса покрытия, а также страницу на Википедии с подробностями о реализации и результатах тестов

На рынке Интернета Вещей (Internet of Things, IoT) применения с ZigBee(R), такие как системы домашней и промышленной автоматизации, освещения, сетей счётчиков и датчиков, могут нуждаться в увеличении зону передачи РЧ-сигналов и повышении чувствительности по сравнению с теми параметрами, которых добиться благодаря использованию автономного беспроводного МК CC2530. В новом базовом проекте CC2530-CC2592 от TI объединены экономически эффективный беспроводной МК CC2530 с ZigBee и устройство расширения зоны передачи CC2592, что позволяет повысить чувствительность приёмника на 2-3 дБ и увеличить общий энергетический баланс системы до 120 дБ, что в свою очередь приводит к значительному увеличению зоны передачи каждого узла в сети ZigBee.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Оптимизированные интегрированные силовой и малошумящий усилители для увеличения зоны передачи сигналов беспроводным МК CC2530 в 4 раза
• Выходная мощность до +21 дБм для увеличения стабильности системы при более широкой зоне передачи
• Повышение чувствительности на 3 дБ, благодаря чему удалось достичь значения чувствительности устройства CC2530 -100 дБм с целью увеличения расстояния между узлами в ZigBee-сети
• Полноценное решение на базе связки из беспроводного МК и расширителя зоны передачи
• Базовый проект полноценной системы, включающей в себя и беспроводной МК CC2530 с ZigBee, и устройство расширения зоны передачи CC2592

•  Связь по Wi-Fi с технологией SimpleLink™ по сетям IEEE-802.11 b/g/n с любыми смартфонами, планшетами или компьютерами посредством стандартного веб-браузера
• Однофазный счётчик энергии, который рассчитывает среднеквадратические значения тока и напряжения, а также активную и реактивную мощности энергии, коэффициент мощности и частоту
• Дистанционное включение/ отключение обеспечивает твердотельное реле
• Компактный дизайн с минимумом компонентов
• Малое энергопотребление системы обеспечивается малопотребляющими компонентами, а также высокоэффективным источником питания
• Проект протестирован и включает в себя программное обеспечение для измерения энергии, связи по Wi-Fi и управления реле, а также демонстрационное приложение на базе Android и руководство пользователя
• Соответствует концепции Интернета Вещей (IoT)

Данное типовое решение предназначено для применения в ведомых устройствах связи EtherCAT и позволяет разработчикам внедрять стандарт связи в реальном времени EtherCAT в широком спектре приложений автоматизации промышленного оборудования. Малогабаритная конструкция с минимальным количеством внешних компонентов и самым низким в своем классе энергопотреблением подходит для применения в таких приложениях, как промышленная автоматизация, автоматизация производства или промышленная связь.

• EtherCAT прошел проверку на соответствие в EtherCAT Technology Group (ETG)
• Бесплатный код стека ведомого устройства EtherCAT от Beckhoff – требуется членство в ETG (это бесплатно) и действующий EtherCAT Vendor ID
• Бесплатный пакет документации к плате и пакет разработки промышленного программного обеспечения от TI 
• Решение поддерживает реализацию других промышленных протоколов связи без изменения аппаратной части (например, PROFIBUS, Profinet, Ethernet/ IP и многое другое)
• Решение, готовое к серийному производству, которое включает в себя схему, перечень компонентов, руководство пользователя, примеры применения, программное обеспечение и многое другое

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)

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• MCU MSP430™ с сенсорной технологией CapTIvate™ для устойчивых к шуму емкостных сенсоров
• Устойчивость к наведённому шуму амплитудой до 10 В (среднеквадратичное значение) согласно IEC 61000-4-6
• Устойчивость к быстротекущим электрическим переходным процессам / кратковременным всплескам напряжения амплитудой до ±4 кВ согласно IEC 61000-4-4
• Устойчивость к электрическому разряду амплитудой до ±8 кВ (разряд при контакте) и ±15 кВ (разряд по воздуху) согласно IEC 61000-4-2
• Емкостные панели на основе эффектов взаимной и собственной ёмкости с источниками питания с переменным напряжением универсального диапазона и постоянным напряжением 12 В для различных тестовых конфигураций

Это типовое решение – однофазный DC-AC инвертор на базе микроконтроллера C2000™ F28377D. Инвертор поддерживает два режима работы. Первый – режим работы с источником напряжения и LC фильтром на выходе. Этот режим работы обычно применяется в источниках бесперебойного питания. Второй – режим работы GRID с LCL фильтром на выходе, который обычно применяется в инверторах солнечной энергии. Встроенное программное обеспечение, поддерживаемое в рамках powerSUITE, легко адаптируется с помощью инструмента Solution Adapter и позволяет настроить цикл управления при помощи инструментов Compensation Designer и SFRA. Высокая эффективность, низкий коэффициент гармонических искажений THD и интуитивно понятное программное обеспечение делают данное решение привлекательным для инженеров, занимающихся разработкой источников бесперебойного питания или инверторов для применения в сфере альтернативной энергетики.

• Постоянное напряжение на входе 380 В, 110 В(RMS)/ 60 Гц или 220 В (RMS)/ 50 Гц на выходе
• Максимальная эффективность 98%
• Низкий коэффициент гармонических искажений (THD) <1% при линейной и <3% при нелинейной нагрузке
• Простая адаптация программного обеспечения и настройка параметров в среде powerSUITE с использованием инструментов Solution Adapter, SFRA и Compensation Designer
• Реализованы основные алгоритмы: резонансный контроллер, фазовая автоподстройка частоты для синхронизации в режиме DRID и активное демпфирование LCL резонанса с использованием адаптивного фильтра четвертого порядка

Высокоточный дизайн реализует модуль аналогового ввода для промышленных напряжений, токов и датчиков температуры. Для промышленного изменения, возможные входные диапазоны составляют: 4-20 мА, 0-20 мА, +/-25 мА, 0-5 В, 0-10 В, +/-5 В, +/-10 В. Дизайн включает в себя схемы обработки и сдвига уровня, которые преобразует высоковольтные промышленные сигналы в необходимый входной диапазон для +5 В дельта-сигма АЦП. АЦП может непосредственно получать информацию от RTD и термопар во всём температурном диапазоне.

• Проверенный дизайн включает в себя теоретическую информацию, выбор компонентов, TINA-TI моделирование, PCB схемотехнику и компоновку, перечень компонентов и результаты измерений;
• Диапазон входного напряжения: +/-10 В, 0-10 В, +/-5 В, 0-5 В;
• Диапазон входного тока: +/-24 мА, 0-20 мА, 4-20 мА;
• трехпроводной RTD, температурный диапазон: -200…+ 850 °C;
• Диапазон термопар: -210…+1190 °C
  Компенсация холодного спая термопар в диапазоне: 0 - 50 ° C.