TIDA-00130

Analog-Frontend-Design für Leistungsschalter (ACB/MCCB-ETU) auf Basis eines Nulldrift-PGA

TIDA-00130

Designdateien

Überblick

Dieses Referenzdesign eignet sich für elektronische Auslöser in MCCB-Kompaktleistungsschaltern (Moulded Case Circuit Breakers).  Das Design auf Basis eines Verstärkers mit programmierbarer Verstärkung dient zur Stromüberwachung in Überstrom-Erdschlussrelais. Durch die Verwendung eines programmierbaren Nullpunktdriftverstärkers bietet dieses Design eine Genauigkeit von ±10 % für den Aufnehmer (A) und eine Zeitverzögerungsgenauigkeit (s) von 0 bis –20 %. Darüber hinaus wurde diese Lösung für raue Umgebungsbedingungen entwickelt. Sie zeichnet sich durch ihre Unempfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen von –10 bis 70 °C und ihre hohe elektromagnetische Störfestigkeit aus. Schließlich ist das analoge Frontend dieses Designs nahtlos mit der TI MSP430 MCU verbunden, was eine schnellere Evaluierung und Markteinführung ermöglicht.

Merkmale
  • Architektur ermöglicht dem Kunden die einfache Entwicklung mehrerer Leistungsschaltermodelle.
  • Mit der programmierbaren Verstärkungsregelung kann der Fehlerstrom-Erfassungsbereich auf > 10 x IR-Spannung und < 0,2 x IR-Spannung erweitert werden.
  • Geringere Gesamtbetriebskosten mit weniger Komponenten und kürzerer Kalibrierzeit im Vergleich zu einer diskreten elektromechanischen Lösung auf OpAmp-Basis.
  • Robustes Design mit Unempfindlichkeit gegen Umwelteinflüsse im Temperaturbereich von –10 bis +70 °C und mit verbesserter Wiederholbarkeit der Auslösezeit
  • DC-DC-Wandler mit Unter- und Überspannungsschutz
  • Eigene Stromversorgung (CT-gespeist) mit reduzierter CT-Belastung und geringerem Leistungsverlust
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Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Designdateien und Produkte

Designdateien

Laden Sie sich sofort einsetzbare Systemdateien herunter, um Ihren Designprozess zu beschleunigen.

TIDU230A.PDF (1868 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDR462.PDF (207 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

TIDC322.ZIP (2542 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDU260.PDF (2356 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDR461.PDF (422 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

AC/DC- und DC/DC-Controller (externer FET)

TPS550102,95 V bis 6 V Eingang, 2 W, isolierter DC/DC-Wandler mit integrierten FETs

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AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)

LM5017Synchroner Abwärtsregler (Buck), 7,5−100 V, großer Vin-Bereich, 600 mA, konstant aktiv

Datenblatt: PDF | HTML
MOSFETs

CSD18537NKCS60 V, NexFET™-Leistungs-MOSFET mit einem Kanal, TO-220, 14 mOhm

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Verstärker mit programmierbarer Verstärkung (PGA) und mit variabler Verstärkung (VGA)

PGA117Zero-Drift, 100-µV-Offset, 12-nV/√Hz-Rauschen, programmierbarer RRO-Verstärker (Scope-Gain) mit 10-K

Datenblatt: PDF | HTML
Shunt-Spannungsreferenzen

LM4041BEinstellbare Präzisions-Mikroenergie-Shunt-Spannungsreferenz mit 0,2 % Genauigkeit

Datenblatt: PDF | HTML
Analoge Temperatursensoren

LM62Temperatursensor (±2°C Abweichung) mit Analogausgang und 15,6mV/°C Verstärkung

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Technische Dokumentation

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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden Zero-Drift Analog Front End PGA and Peripherals for MCCB Design Guide (Rev. A) 17.04.2014

Support und Schulungen

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