Автоматический выключатель питания

Описание:

Проект представляет собой квазирезонансный неизолированный обратноходовой преобразователь, в котором генерируется выход 15 В/ 400 мА из переменного входного напряжения с универсальным диапазоном (от 90 В до 265 В). На входные терминалы данного преобразователя был добавлен LC-фильтр для соответствия требованиям стандарта CENELEC EN50065-1, а также для того, чтобы данный источник питания можно было использовать в системах со связью по сетям электропитания. Зависимость КПД остаётся практически «плоской» (в диапазоне от 72% до 85%) в диапазоне мощности 10% – 100% и во всём диапазоне входного напряжения.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Простой неизолированный обратноходовой преобразователь с управлением на первичной стороне и интегрированным ключом, рассчитанным на напряжение 700 В
  • Компактное решение (габариты 28,4 мм x 67,4 мм) с выходной мощностью 6 Вт и практически «плоской» зависимостью КПД (72% – 85%) в диапазоне тока нагрузки от 50 мА до 400 мА
  • Низкий коэффициент нестабильности выходного напряжения по нагрузке: +/-5% во всём температурном диапазоне
  • Решение с крайне малым уровнем шума, которое подходит для применения в системах со связью по сетям электропитания (PLC) и которое соответствует требованиям стандарта CENELEC EN50065-1

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

Проект генерирует изолированный выход 24 В/ 125 мА из трёхфазного переменного напряжения входного электросети или постоянного входного напряжения. Так как в данном проекте было необходимо добиться максимального значения времени запуска 70 мс, а максимальное постоянное входное напряжение составляет 1260 В, была разработана схема запуска с малыми потерями. С целью снизить нагрузку на полевой транзистор была выбрана каскодная конфигурация. Использованный в данном проекте контроллер характеризуется постоянной частотой переключения и низким током потребления. Малые габариты данного проекта делают его подходящим для применения в автоматических выключателях.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Изолированный обратноходовой преобразователь на базе LM5020 с постоянной частотой переключения, генерирующий выход 24 В / 125 мА
  • Максимальное значение КПД 80% при полной нагрузке и постоянном входном напряжении 325 В
  • Крайне широкий диапазон переменного входного напряжения: от 56 В до 891 В
  • Время запуска менее 70 мс
  • Магнитная обратная связь: отсутствует необходимость в использовании оптопары

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:
Данный проект представляет собой изолированный квазирезонансный обратноходовой преобразователь, генерирующий выходы 5 В / 300 мА и 15 В / 100 мА; оба выхода изолированы друг от друга. Для управления бюджетным высоковольтным биполярным транзистором был выбран UCC28722.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Изолированный обратноходовой преобразователь на базе UCC28722
  • Максимальное значение КПД 70% при полной нагрузке и постоянном входном напряжении 325 В
  • Широкий диапазон переменного входного напряжения: от 85 В до 440 В
  • Бюджетное решение благодаря использованию в нём биполярного транзистора в качестве основного ключа
  • Магнитная обратная связь – отсутствие необходимости в использовании оптопары

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:
Базовый проект PMP11090 представляет собой компактный и эффективный с точки зрения выделяемой энергии проект, предназначенный для понижения переменного входного напряжения с широким диапазоном (от 105 В до 440 В). В данном неизолированном понижающем проекте используются контроллер UCC28710 с управлением на первичной стороне и LDO-регулятор напряжения TLV70450DBVT. Печатная плата PMP11090RevA была разработана с использованием исключительно стандартных компонентов (включая моточные изделия).

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Диапазон переменного входного напряжения от 105 В до 440 В при частоте 50 Гц / 60 Гц, выходы 24 В / 400 мА и 5 В / 20 мА
  • Нагрев всех компонентов менее 60°C
  • Коэффициент нестабильности выходных напряжений 1%
  • Использованы исключительно стандартные компоненты (включая моточные изделия)
  • Компактная печатная плата с габаритами 25 мм (Д) x 45 мм (Ш)
  • К данному проекту прилагается отчёт о результатах тестирований

Возможность заказа
  • Заказать BOM
Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:
Проект PMP11302 представляет собой понижающий преобразователь с переменным входным напряжением высокого уровня (с диапазоном от 166 В до 528 В), в котором для обеспечения высокого коэффициента преобразования напряжения используются UCC28881 с последовательно подключённым внешним полевым транзистором. Выход 24 В / 100 мА генерируется с помощью понижающего преобразователя UCC28881, за которым следует LDO-регулятор напряжения TLV70450, который в свою очередь генерирует выход 5 В / 20 мА.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Переменное входное напряжение высокого уровня с диапазоном от 166 В до 528 В
  • Понижающий преобразователь с каскодной конфигурацией на базе полевого транзистора
  • Выходы 24 В / 100 мА и 5 В / 20 мА
  • К данному проекту прилагаются данные о результатах тестирований
  • Габариты печатной платы: 38 мм (Д) x 45 мм (Ш)
  • В данном проекте не использовались заказные моточные изделия

Возможность заказа
  • Заказать BOM
Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

PMP9334 – это изолированный обратноходовой преобразователь, использующий LM5022 для промышленных приложений. Он использует регуляцию на главной стороне от дополнительной обмотки с подключенным делительным резистором на контакт обратной связи LM5022. Такая конструкция имеет минимальное рабочее входное напряжение 30 В и максимальное 350 В.

Возможности:

  • Высокое входное напряжение: до 350 В;
  • Регуляция на основной стороне с внешней обмотки;
  • Использует высокое напряжение источника питания при старте, затем собственное питание от внешней обмотки;
  • Режим управления током с компенсацией снижений;
  • Цикличный ограничитель тока.

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

В базовом проекте подробно описывается схема источника питания для дисплея, в которой генерируются шины биполярных напряжений для драйверов источников и дополнительные напряжения питания для драйверов затворов. Схемы накачки заряда используются для генерирования напряжений питания для драйверов затворов, что упрощает реализацию данного проекта. Благодаря использованию лишь одного DC/DC-преобразователя для генерирования четырёх шин напряжений и как следствие минимизации количества индуктивностей в данном проекте реализуется малогабаритное решение.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Полноценное решение источника питания для генерирования напряжений смещения для TFT-ЖК-дисплея
  • 4 шины выходных напряжений
  • Низкий ток потребления (менее 0,5 мА)
  • Коэффициент нестабильности всех выходных напряжений по нагрузке менее 2%
  • Компоненты с лицензиями для применения в автомобильной технике

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

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.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Рейтинг изоляции 4000 В
  • 1/8 единицы нагрузки – до 256 узлов на шине
  • Скорости передачи данных до 1 Мбит/с
  • Защита от переходных процессов на уровне 50 кВ/мкс (типовое значение)
  • Данный базовый проект доступен для заказа

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

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.

Возможности:

  • Пиковая изоляция 4 кВ;
  • До 256 узлов на шине;
  • Частота сигнала – до 20 Мбит/с;
  • Типовая переходная защита 50 кВ.

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

Данный базовый проект предназначен для электронных расцепителей автоматических выключателей. Он базируется на операционном усилителе и выполняет мониторинг тока в реле превышения тока и короткого замыкания на землю. При низкой стоимости операционного усилителя точность установки тока срабатывания (А) составляет ±10 %, а точность задержки по времени (с) – от 0 до -20 %. Также в данном проекте учтена возможность работы в суровых условиях благодаря постоянству характеристик в диапазоне температуры окружающей среды от -10 до 70 °C и высокой степени электромагнитной защиты. В дополнение ко всему вышеперечисленному аппаратное устройство из данного проекта без проблем сопрягается с МК MSP430 от TI для более быстрой отладки и выведения продукции на рынок.

 

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

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

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

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.

Возможности:

  • 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

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

Последовательные интерфейсы широко используются для объединения различного оборудования в сеть. Но ввиду ограничений на дальность и скорость передачи данных последовательных интерфейсов, появилась потребность в более гибком и высокоскоростном способе передачи данных с возможностью подключения к современным «умным» сетям. За последние десятилетие Ethernet подтвердил свою эффективность в различных отраслях промышленности. Данное типовое решение демонстрирует возможность двухсторонней связи между последовательными портами и Ethernet, что позволяет подключить устаревшее оборудование, которое имеет только последовательные интерфейсы, к современным сетям на базе Ethernet, без изменения аппаратной части или программного обеспечения.

 

Возможности:

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

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • Програмное обеспечение
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Данное решение позволяет использовать токовый вход с токового трансформатора или вход со вспомогательного источника для питания реле и выключателей. Возможность «самозапитки» появляется благодаря использованию для этой цели энергии сети посредством токового трансформатора. Гибкий вариант «сдвоенного питания» подобного решения заключается в возможности использования дополнительного входа (обычно с батареи).

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
В данном проекте представлено простое решение, предназначенное для гальванической развязки коммуникационных шин I2C или SPI. Подобная задача зачастую ставится в системах грид-инфраструктур, таких как защитные реле и автоматические выключатели, в которых присутствуют высокие напряжения. В данном проекте представлено полноценное решение, в котором организована гальваничсекая развязка как питания, так и сигналов.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Данный модуль спроектирован таким образом, чтобы он мог быть адаптирован под проекты, в которых требуется гальваническая развязка каналов передачи данных (трансформаторы и системы защиты двигателя / генератора)
  • Предназначен для работы со вспомогательным постоянным входным напряжением 24 В (типовое напряжение в инетллектуальных сетях)
  • Оптимизированный проект для нескольких изолированных и неизолированных источников питания с использованием одного преобразователя
  • Данное устройство способно обеспечивать гальваническую развязку сигналов со среднеквадратичным значением 2500 В в течение 1 минуты согласно стандарту UL и максимальным значением 4242 В согласно стандарту VDE

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

Данное решение – интерфейс для объединения многоканальных модулей измерения тока и напряжения. Решение является модульным, а использование по функции каскадного подключения к SPI, реализованной в АЦП последовательного приближения от TI, позволяет легко расширить количество каналов без увеличения количества используемых портов процессора. Кроме того, решение компактно, т. к. AFE реализует не только интерфейс для каждого канала, но и имеет встроенный источник опорного напряжения с низким температурным дрейфом.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

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).

 

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

Проект TIDA-00493 от TI представляет собой усилительное звено с постоянным коэффициентом усиления, предназначенное для точного измерения входов по напряжению и току с малыми амплитудами сигналов в широком динамическом диапазоне с использованием SAR-АЦП для приложений с измерениями электрической мощности. Например, данный проект способен точно измерить низкоамплитудное переменное напряжение на делителях напряжения и токовых трансформаторах или выход датчиков тока с разъёмным магнитопроводом с амплитудой 333 мВ.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Проект TIDA-00496 от TI представляет собой компактное решение в стандартном промышленном форм-факторе для демонстрации возможностей прецизионного PHYTER™. По мере того, как всё больше систем в электросети используют информацию о времени для проведения анализа в формате реального времени, синхронизация по времени становится критически важной. В данном проекте достигается точность синхронизации по времени порядка наносекунд с помощью Протокола Точного Времени (PTP) согласно IEEE 1588v2. Данный проект можно настроить под интерфейс передачи по медным проводникам со скоростью передачи данных 10/ 100 Мбит/с или под интерфейс передачи по оптическому волокну со скоростью передачи данных 100 Мбит/с с применением малогабаритного приёмопередатчика LC-типа.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Базовый проект TIDA-00498 включает в себя аппаратное средство обработки сигналов и блок автономного питания для электронных модулей отключения (ETU), используемых в автоматических выключателях. Микроконтроллер на базе FRAM используется для обработки токовых входов от усилителей преобразования сигналов 3-фазного тока, тока нейтральной линии и тока земляной линии. Для увеличения диапазона измерения тока используются два коэффициента усиления.

Также в данном базовом проекте есть возможность автономного питания с использованием выпрямленного сигнала токового входа. TIDA-00498 разработан для быстрого и повторяющегося отключения (в течение 30 мс) в широких токовом и температурном диапазонах.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Проект TIDA-00583 представляет собой обратноходовой преобразователь, который способен работать от крайне низкого переменного входного напряжения электросети (минимум – 45 В) и генерировать стабилизированный и полностью изолированный выход 5 В/ 1,6 А для коммуникационной модули счётчика электроэнергии, а также другой маломощный неизолированный выход с напряжением 12 В. Благодаря использованию контроллера UCC28722 с управлением на первичной стороне, который осуществляет точную стабилизацию напряжения и постоянного тока с контуром обратной связи на первичной стороне, а также биполярного выключателя от TI в данном проекте отсутствует необходимость в использовании схем обратной связи на базе оптопар, что в свою очередь позволяет снизить стоимость системы.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Широкий диапазон переменного входного напряжения от 45 В до 265 В
  • Два выхода: 5 В/ 1,6 А (максимальное значение выходного тока – 2,2 А) и 12 В/ 10 мА (неизолированный)
  • Среднее значение КПД по 4 точкам 73,8% или выше
  • КПД при полной нагрузке (5 В/ 2,2 А) 72% или выше
  • Малая амплитуда пульсаций выходного напряжения при полной нагрузке (менее 150 мВ)
  • Низкая стоимость системы благодаря управлению на первичной стороне, наличию ключа на биполярном транзисторе и применению односторонней печатной платы

Документация:
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:

TIDA-00628 представляет собой неизолированный обратноходовой AC/DC-источник питания с одним выходом с напряжением 15 В и мощностью 6,5 Вт, который способен работать в широком диапазоне переменного входного напряжения от 85 В до 440 В. В данном проекте продемонстрированы 2 основных особенности: во-первых, отсутствие снабберных компонентов благодаря использованию высоковольтного биполярного транзистора; во-вторых, упрощённый дизайн трансформатора без необходимости во вспомогательной обмотке. Малое количество компонентов системы и наличие встроенных продвинутых функций защиты являются причинами бюджетности данного решения для счётчиков электроэнергии и промышленных проектов.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

  • Входное напряжение до 440 В (среднеквадратичное значение), выход с напряжением 15 В и мощностью 6,5 Вт
  • Отсутствие снаббера позволяет уменьшить количество используемых компонентов и площадь печатной платы
  • Ключ на базе биполярного транзистора для снижения стоимости системы
  • Неизолированный выход позволяет использовать упрощённый трансформатор без вспомогательной обмотки
  • Типовое значение КПД 80% при напряжении 230 В и мощности 6,5 Вт
  • Соответствует требованиям CISPR 22, класс B по наведённым электромагнитным помехам

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Базовый проект TIDA-00661 представляет собой подсистему аппаратного средства обработки сигнала для электронных расцепителей (ETU), используемых в воздушных автоматических выключателях (ACB) или модульных автоматических выключателях (MCCB). Данная подсистема состоит из дельта-сигма АЦП с разрешением 24 бит и малым временем запуска (менее 3 мс), регулятора напряжения с выходом ±2,5 В, микроконтроллера (МК) на базе FRAM для сопряжения с АЦП и обработки входов. Данная подсистема предназначена для запуска, вычисления среднеквадратичного значения тока в течение полного цикла, принятия решения и выдачи сигнала прерывания на соленоид в течение 30 мс.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

В проекте TIDA-00738 от TI демонстрируется уникальный подход к увеличению диапазона измерения тока с использованием одного шунта, а также увеличению диапазона измерения напряжения с использованием изолированного дельта-сигма (ΔΣ) модулятора AMC1304Mx5. Диапазон измерения тока увеличивается с обеих сторон благодаря скрупулёзному подбору низкоомного шунтирующего резистора, позволяющего минимизировать рассеиваемую мощность, малошумящего усилителя в составе аппаратного средства, а также путём организации двух звеньев усиления. Благодаря сопряжению выхода модулятора с головным процессором AM437x, который позволяет осуществлять sinc-фильтрацию третьего порядка, достигается точность измерений тока и напряжения, превышающая 0,5%.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
В проекте TIDA-00777 от компании TI демонстрируется активное интегрирующее устройство, характеризующееся широким диапазоном входного тока на катушке Роговского, а также высокими значениями точности, линейности, стабильности и повторяемости результатов. В данном интегрирующем устройстве используется прецизионный усилитель с крайне малым смещением и температурным дрейфом. В даном проекте демонстрируются две конфигурации интегрирующего устройства: одна из них предназначена для прецизионного измерения с фазовой ошибкой менее 3°, а другая характеризуется малым временем отклика (постоянная времени RC-цепи менее 15 мс). По умолчанию выходной сигнал является биполярным, но для удовлетворения потребности в генерировании униполярного выходного сигнала в данном проекте присутствует опциональное звено сдвига уровня.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Активное интегрирующее устройство на базе усилителя (OPA2188) с малым смещением и практически нулевым дрейфом
  • Выход с интегрирующего устройства совместим с униполярным или биполярным входным напряжением АЦП (например, ADS131A04 с входным напряжением с диапазоном 0 В – 5 В или ±2,5 В)
  • Данное интегрирующее устройство было протестировано на уровень точности при частоте 50 Гц / 60 Гц, а также на уровни повторяемости и температурном стабильности в температурном диапазоне 25°C ± 35°C
  • Данное интегрирующее устройство работает от одного постоянного входного напряжения 5 В с генерируемыми на печатной плате положительными и отрицательными напряжениями для биполярного режима работы

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
Базовый проект TIDA-00783.1 представляет собой модуль питания с тремя выходами и широким диапазоном входного напряжения. Он генерирует выходные напряжения 3,3 В, 1,8 В и 1,2 В при общей мощности 6 Вт. Трассировка данной печатной платы оптимизирована по габаритам, благодаря чему данный модуль подходит для применения в ограниченных по габаритам системах.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Модуль питания LMZ36002 с широким диапазоном входного напряжения (от 4,5 В до 60 В), интегрированным дросселем и выходным током 2 А
  • Наномодуль LMZ20502 с интегрированным дросселем
  • Широкий диапазон входного напряжения (от 4,5 В до 40 В)
  • Проект модуля питания с минимальным количеством внешних компонентов
  • Компактное решение площадью 400 мм2
  • Данная печатная плата была протестирована, и к ней прилагаются файлы проекта и отчёт о результатах тестирований

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
  • Тестирование
Описание:
Проект TIDA-00834 позволяет точно измерять входные напряжение и ток с помощью 16-битного SAR-АЦП с одновременными выборками, диапазоном измерения ±10 В и биполярными входами, что является критически важным для точной и быстрой идентификации неисправностей и отказов в системах питания, связанных с качеством питания. Это позволяет уменьшить общее время простоя системы питания. Данное аналоговое аппаратное средство (Analog Front End, AFE) осуществляет преобразования сигналов на базе прецизионного инструментального или прецизионного усилителя для измерения тока до 125 А, а также преобразования сигналов на базе операционного усилителя для измерения напряжения до 300 В. Усилитель входных сигналов по напряжению и току используется для масштабирования выходных сигналов с датчика до диапазона АЦП. Когерентная выборка аналоговых входных сигналов реализована на базе компаратора и ППВМ. Питание для аппаратного средства сбора данных генерируется из входного напряжения +5 В.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Возможности:

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

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Базовый дизайн TIDA-00835 позволяет производить точное измерение тока и напряжения с использованием биполярной конфигурации входа посредством четырёхканального 24-битного дельта-сигма АЦП с одновременными выборками и дифференциальным входом в широком динамическом диапазоне. АЦП настроен так, чтобы измерять биполярный вход ±2,5 В. Входы отмасштабированы до диапазона измерения АЦП ± 2,5 В с использованием усилителя с постоянным коэффициентом усиления. Аналоговое аппаратное средство объединяет два АЦП с помощью внешнего тактового сигнала для увеличения входных каналов до восьми, выборка по которым происходит одновременно. С увеличением количества измерительных каналов в модуле уменьшается общая стоимость системы.

 

Возможности:

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

Возможность заказа
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
В проекте TIDA-00847 от компании TI демонстрируется оптимизированная по габаритам и стоимости архитектура 4-канального модуля постоянных двоичных входов с увеличенной точностью измерений и индикацией статуса, в котором используется всего лишь два продукта от компании TI, что позволяет упростить дизайн системы. Использование данного модуля двоичных входов на базе МК позволяет увеличить разрешение измерений двоичных входов, что в свою очередь позволяет повысить производительность системы, включая осуществление индикации повторяющихся неисправностей, а также избавиться от необходимости в использовании нескольких версий аппаратного обеспечения (благодаря возможности использования одного проекта для входов с несколькими номинальными значениями напряжений), тем самым снижая трудозатраты на разработку, тестирование, производство и техническую поддержку. В данном проекте от компании TI 4 входных канала сконфигурированы в качестве входов с групповой гальванической равязкой с целью минимизации его удельной стоимости. 10-битный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) измеряет постоянные входы с точностью ±3% ±1 В в широком диапазоне. Данный проект прошёл тестирования на предварительное соответствие требованиям стандартов по уровню ЭМП и ЭМС.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Возможности:

  • Проект модуля двоичных входов на базе цифрового изолятора ISOW7841 или ISOW7841F с увеличенным рейтингом изоляции и интегрированным четырёхканальным преобразователем питания с высоким КПД, функцией плавного запуска, выходным током 75 мА и конфигурируемыми под порты ввода / вывода общего назначения или интерфейс SPI или UART выводами, что позволяет упростить дизайн системы
  • Модуль двоичных входов (4 постоянных или 2 переменных и 2 постоянных) на базе МК MSP430G2332 или MSP430FR2111
  • ISOW7841 обеспечивает КПД 46% при межпиковой амплитуде пульсаций выходного напряжения 100 мВ при токе нагрузки 70 мА
  • Точность измерений в пределах ±3% ±1 В (разрешение программирования или размер шага)
  • Предварительно соответствует требованиям стандартов IEC61000-4 и CISPR22 по уровню ЭМП и ЭМС

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
Данный физический уровень Ethernet, выполненный в стандартом промышленном форм-факторе, представляет собой упрощённое решение, которое позволяет избавиться от необходимости в использовании нескольких печатных плат для работы с интерфейсами на базе медных проводников или оптического волокна. В нём для уменьшения габаритов печатной платы с целью получения оптимизированного по стоимости и масштабируемого решения со сниженным уровнем энергопотребления, предназначенного для применения в высокотемпературных промышленных системах, используется малогабаритный Ethernet-приёмопередатчик с низким уровнем энергопотребления и скоростью передачи данных 10 Мбит/с / 100 Мбит/с. DP83822 имеет все функции физического уровня, необходимые для передачи и приёма данных как по стандартным витым парам, так и при подключении к внешнему приёмопередатчику, работающему с оптическим волокном (стандартов SC, ST или SFP). В данном проекте имеется возможность задавать различные уровни питания для аналоговой части и портов ввода / вывода с использованием LDO-регуляторов напряжения с фиксированными или программируемыми параметрами. Данное решение подключается к МК TM4C129X семейства TIVATM с внутренним MAC. Данный проект был протестирован на уровень излучаемых помех, а также электростатическим разрядом и быстротекущими электрическими переходными процессами согласно требованиям стандарта IEC61000-4 к устройствам уровня 4.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

  • Физический уровень Ethernet DP83822 с интерфейсом на базе оптического волокна (100BASE-FX) или витой пары (медные проводники – 100BASETX и 10BASE-Te)
  • Возможность задавать различные уровни питания для аналоговой части и портов ввода / вывода по отдельности в зависимости от типа применения
  • Программируемая функция светодиодной индикации статуса подключения и активности
  • Соответствует требованиям стандарта EN55011 к устройствам класса A по уровню излучаемых помех, а также требованиям стандарта IEC61000-4-2 к устройствам уровня 4 по критерию B
  • DP83822 предназначен для работы в температурном диапазоне от 40°C до 125°C

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
В проекте TIDA-00929 от компании TI демонстрируются оптимизированное по ширине полосы пропускания аналоговое аппаратное средство (Analog Front End, AFE) и решение системы КИХ-фильтрации в формате реального времени, в которых используются малопотребляющие компоненты и которые применяются для фиксации частотного спектра широкополосного сигнала любой формы. Операционные усилители всех сигнальных трактов были выбраны исходя из требований к коэффициенту усиления, полосе пропускания сигнала, низкому уровню шумов и размаху напряжений, близкому к напряжению питания, при этом они характеризуются низким уровнем энергопотребления. Сигнал обрабатывается в формате реального времени как в частотной, так и во временной области с помощью сверхмалопотребляющего цифро-аналогового микропроцессора со встроенным математическим векторным ядром.

Базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.
Возможности:

  • Аналоговое аппаратное средство (Analog Front End, AFE), предназначенное для эффективного пропускания как низкочастотных, так и высокочастотных сигналов при подавлении сигнального шума
  • Фиксация спектров с частотами до 100 кГц путём дискретизации сигнала с помощью 12-битного SAR-АЦП с частотой выборок 200 KSPS и КИХ-фильтрация в формате реального времени на базе MSP430 с использованием низкоэнергетического ускорителя (Low Energy Accelerator, LEA)
  • Высокоскоростной анализ во временной области:
    • детектирование сигнатур "дуговых" сигналов с частотами до 3 МГц с использованием интегрированного в MSP430 компаратора;
    • детектирование шумов с частотами до 10 МГц с использованием внешнего компаратора
  • Требование к току потребления данного решения на уровне 10 мА следует из использования источника питания с переменным однофазным напряжением с диапазоном 85 В – 270 В (среднеквадратичные значения) и током нагрузки до 100 мА
  • Совместим с различными датчиками, такими как шунты, токовые трансформаторы или катушки Роговского

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
В данном проекте представлено несколько подходов к защите переменных или постоянных аналоговых входов, постоянных аналоговых выходов, переменных или постоянных двоичных входов, цифровых выходов с драйвером верхнего или нижнего плеча, источника напряжения смещения для ЖК-дисплея, интерфейсов USB (линий питания и данных) и встроенных источников питания с входными напряжениями 24 В, 12 В или 5 В, используемых в различных грид-инфраструктурах для защиты от повышенного напряжения, перегрезки и всплесков напряжения (со скоростью нарастания напряжения 1,2 кВ / 50 мкс при сопротивлении нагрузки 42 Ом), на базе защёлки с плоским уровнем ограничения напряжения, устройств защиты от электростатического разряда, технологии eFuse или переключателя нагрузки. Данный проект способен отслеживать температуру, влажность, интенсивность магнитных полей и состояние источников питания для диагностических целей.

Базовый проект имеет характер аппаратного решения.
Возможности:

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

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
This reference design highlights an architecture that is optimized for size and cost for achieving channel to channel isolation when measuring AC/DC voltage and current signals. Accuracy of ±0.3% is achieved using an ultra low power (<1mW @ 1MSPS) 12-bit ADC and an ARM core MCU. Space savings and component count reduction is achieved using a digital isolator with integrated power converter that isolates channels and ADC and MCU.
Возможности:

Channel to channel isolation using digital isolator with integrated power converter (ISOW7841) AC/DC voltage and current measurement accuracy AC Voltage: < ±0.25% for 5V-300V AC Current: < ±0.3% for 0.5A-50A Ultra low power (<1mW) data acquisition using ADS7043/ADS7044 and TLVx316 Space savings achieved using REF1930 (integrated REF, REF/2) and ISOW7841 (integrated digital isolator, power converter) Low power consumption and simplified multi-SPI interface achieved using MSP432P401R, an ARM® Cortex®-M4F based MCU

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
This reference design showcases a data acquisition architecture that uses a dual channel SAR ADC paired with a digital isolator with integrated power converter to achieve phase isolated, simultaneous measurement of voltage and current. Accuracy of <0.3% is achieved using 12-bit, 2-channel, 750ksps ADC while the digital isolator isolates both data and power. An ARM® core MCU with multi-SPI peripherals is used to interface with ADC as it provides flexibility to the interface. A two-chip data acquisition architecture allows users to adapt the ADC performance to their dynamic range and resolution requirements.
Возможности:

Phase isolated simultaneous voltage and current measurement using highly integrated components. Simultaneous AC voltage and current measurement accuracy:– AC Voltage: < ±0.25% for 5 to 300 V. – AC Current: < ±0.3% for 0.5 to 50 A Data acquisition specifications: 12-bit, 14-bit at 750ksps pin compatible ADC family Reinforced isolator at 100Mbps data rate with integrated power converter Digital processing specifications: ARM® 32-Bit Cortex®-M4F CPU for advanced measurement and monitoring computations Multi-SPI interface with 8-channel DMA to interface with multiple ADCs Performance vs. space trade-off using two-chip architecture

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:
This reference design is a compact implementation of 96 isolated digital input channels using the ISO1212, an isolated digital input receiver. This design shows the current limit feature of the ISO1212 device which has better thermal performance than traditional optocoupler solutions. This design makes a digital input board with multiple channels more compact and decreases board temperature (less than 50°C). A MUX and decoder with the ISO1212 device decreases the number of pins of the microcontroller from 96 to 8. The design was tested with 100-kHz input signals (200- kbit) per channel. The design uses less than 7.3 W of input power which results in less heat dissipation. All signals are designed to withstand ESD, EFT, and surge events according to IEC6100-4.
Возможности:

96-channel bidirectional digital input module Voltage Inputs: 24-VDC Range, Limited to 3.1 mAPer Channel Compact and Low Temperature Rise (< 50°C at 1hour) Design with all 96 channels on Serial Output Option Tested to 0.5 kV, 42Ω IEC 61000-4-5 surge test for industrial signal lines

Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM
  • Топология платы
Описание:

Это решение замкнутого токового трансдюсера с однополярным питанием разработано для измерения постоянного, переменного и импульсного токов. Решение обеспечивает гальванически изолированное измерение токов до 55 А до достижения насыщения и включает в себя встроенный индукционный датчик.

Возможности:

  • Диапазон измеряемых токов до 55 А;
  • Встроенный индуктивный сенсор;
  • Чувствительность 41,1 мВ/А;
  • Гальванически изолированный токовый трансдюсер.

Возможность заказа
  • Заказать BOM
  • Заказать PCB
Документация:
  • Даташит
  • Схемотехника
  • BOM

Сравнение позиций

  • ()