TIDA-00661

Hochauflösendes, schnell anlaufendes analoges Frontend für offene Leistungsschalter – Referenzdesign

TIDA-00661

Designdateien

Überblick

Das Referenzdesign TIDA-00661 beinhaltet ein Signalverarbeitungs-Frontend-Subsystem für elektronische Auslöseeinheiten (ETU) zum Einsatz in Leistungsschaltern (ACB) oder Kompaktleistungsschaltern (MCCB). Dieses Subsystem besteht aus einem Delta-Sigma-ADC mit 24-Bit-Auflösung und schnellem Start (< 3 ms), einem ±2,5-V-Regler, einem FRAM-basierten Mikrocontroller (MCU) für die Verbindung zum ADC und die Verarbeitung der Eingänge. Das Subsystem ist so ausgelegt, dass es innerhalb von 30 ms anspringt, den Effektivstrom über den gesamten Zyklus berechnet, eine Entscheidung trifft und das Auslösesignal an die Magnetspule abgibt.

Merkmale
  • Messung des AC-Eingangs von 10 V bis 750 V und 50 mA bis 25 A innerhalb von ±1 % mit fester Verstärkung
  • Spannungs- und Stromeingänge sind mit einem 24-Bit-Delta-Sigma-ADC mit Schnellstart verbunden (< 3 ms)
  • DC/DC-Wandler, die in Fly-Buck-Konfiguration konfiguriert sind, um einen Versorgungsausgang zu erzeugen (2 W/8 W)
  • Ermöglicht die Messung von 3 Erdschlussstromeingängen mit einem einzigen Verstärkungs-Operationsverstärker, der an den internen 12-Bit-ADC des MCU angeschlossen ist.
  • Auf der Platine integrierter Potenzialteiler zur Messung der AC-Eingangsspannung und Lastwiderstände zum Anschluss eines externen sekundären Stromwandlereingangs zur Strommessung.
  • Regler erzeugen 3,3 V und 5 V (MCU und ADC-Karte), ±2,5 V und 3 V (ADC-Analogversorgung).
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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.

TIDUB80B.PDF (3741 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDRJM2.ZIP (626 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

TIDRJM1.ZIP (505 KB)

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

TIDRJM4.ZIP (9909 KB)

Dateien für 3D-Modelle oder 2D-Zeichnungen von IC-Komponenten

TIDCBM6.ZIP (660 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDRJM3.ZIP (2825 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDRJM0.ZIP (1380 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Analoge Temperatursensoren

LMT87Temperatursensor (±2 °C Abweichung) mit Analogausgang 2,7 V bis 5,5 V und –13,6 mV/°C Verstärkung

Datenblatt: PDF | HTML
AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)

LM5160LM5160 – synchroner Abwärts-/Fly-Buck™-Wandler, großer Eingangsbereich, 65 V, 2 A

Datenblatt: PDF | HTML
Universal-Operationsverstärker

LMV614Vierfach-RRIO-Operationsverstärker, 5,5 V, 1,5 MHz

Datenblatt: PDF | HTML
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
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS723Einstellbarer negativer Low-Dropout-Spannungsregler, 200 mA, mit Aktivierung

Datenblatt: PDF | HTML
Shunt-Spannungsreferenzen

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

Datenblatt: PDF | HTML
Präzisions-ADCs

ADS131E08S8-kanaliger, simultan abtastender Delta-Sigma-ADC, 24 Bit, 64 kSPS, mit Schnellstart, für Leistungsü

Datenblatt: PDF | HTML
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS732Hochpräziser Ultra-Low-Drop-Out-Spannungsregler, 250 mA, mit Gegenstromschutz und Aktivierung

Datenblatt: PDF | HTML
Reset- und Watchdog-ICs

LM8364Active-Low-Niederspannungs-Monitor mit niedrigem Ruhestrom und 2,5 % Schwellenwertgenauigkeit

Datenblatt: PDF
Halbleiter

LM2903Doppeldifferentialkomparator

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430FR596916-MHz-MCU mit 64 KB FRAM, 2 KB SRAM, AES, 12-Bit-ADC, Komparator, DMA, UART/SPI/I2C, Timer

Datenblatt: PDF | HTML

Technische Dokumentation

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= Von TI ausgewählte Top-Dokumentation
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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden High Resolution, Startup Analog Front End for Air Circuit Breaker Design Guide (Rev. B) 09.09.2016
Technischer Artikel What’s the big deal about circuit breakers? PDF | HTML 01.08.2017

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