TIDA-00929

Spektralanalysator zur Signalaufbereitung und ‑verarbeitung zur Erfassung von Lichtbogensignaturen –

TIDA-00929

Designdateien

Überblick

Dieses Referenzdesign demonstriert die bandbreitenoptimierte Analog-Frontend- (AFE) und Echtzeit-FIR-Implementierung mit geringem Stromverbrauch zur Erfassung des Breitbandfrequenzspektrums in jeder Wellenform. Die Auswahl eines Operationsverstärkers in jedem Signalpfad erfolgt auf der Grundlage von Verstärkung, Signalbandbreite, geringem Rauschen und möglichst nahe an den Rail-Swing-Anforderungen bei geringem Stromverbrauch. Die Wellenform wird in Echtzeit sowohl in der Frequenz- als auch in der Zeitdomäne verarbeitet. Dazu wird ein extrem energiesparender Mixed-Signal-Mikroprozessor mit integrierter Vektor-Mathematik verwendet.

Merkmale
  • AFE für die effiziente Übertragung von niedrigen und hohen Frequenzen bei gleichzeitiger Unterdrückung des Signalrauschens
  • Erfassung von Frequenzinhalten bis zu 100 kHz im Frequenzbereich durch Signalabtastung mit 12-Bit-SAR-ADC bei 200 ksps und Durchführung eines Echtzeit-FIR-Filters in MSP430 mit der Frequenzdomäne des energieeffizienten Beschleunigers (LEA) durch Abtastung des Signals mit 12-Bit-SAR-ADC bei 200 ksps und Durchführung eines Echtzeit-FIR-Filters in MSP430 mit energieeffizientem Beschleuniger
  • Hochfrequenz-Zeitdomänenanalyse:
    1. Erfassen von Lichtbogensignaturen bis zu 3 MHz mit dem internen Komparator des MSP430
    2. Rauscherfassung bis zu 10 MHz mit externem Komparator
  • Die IQ-Anforderung von 10 mA wird von einer einphasigen AC-Stromversorgung von 85 Vrms bis 270 Vrms mit einer Leistung von bis zu 100 mA abgeleitet.
  • Kompatibel mit verschiedenen Sensoren wie Shunt, CT oder Rogowski-Spule
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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.

TIDUCG7E.PDF (5777 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

TIDRPF7A.PDF (275 KB)

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

TIDRPF6A.PDF (71 KB)

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

TIDRPF9A.ZIP (1496 KB)

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

TIDCD27A.ZIP (1303 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

TIDRPF8A.PDF (1207 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

TIDRPF5A.PDF (1533 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

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

UCC28880Hochspannungsschalter für nicht isolierte AC/DC-Wandlung

Datenblatt: PDF | HTML
Komparatoren

TLV32015,5-V-Hochgeschwindigkeits-Push-Pull-Komparator

Datenblatt: PDF | HTML
Halbleiter

TPS3820Active-Low, Push-Pull, Spannungsüberwacher (Reset-IC) mit 0,2-s-Watchdog und manueller Rücksetzung

Datenblatt: PDF | HTML
Universal-Operationsverstärker

TLV316Einfach-RRIO-Operationsverstärker, 5,5 V, 10 MHz

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430FR599416-MHz-MCU mit 256 KB FRAM, 8 KB SRAM, LEA, AES, 12-Bit-ADC, Komparator, DMA, UART/SPI/I2C, Timer

Datenblatt: PDF | HTML
Hochgeschwindigkeits-Operationsverstärker (Transitfrequenz ≥ 50 MHz)

OPA835Ultra-Low-Power, VFB-Verstärker mit extrem geringem Stromverbrauch, Rail-to-Rail-out, negativem Rail

Datenblatt: PDF | HTML
Reset- und Watchdog-ICs

TPS3828-Q1Spannungsüberwachung mit Watchdog-Timer, für Die Automobil-Elektronik

Datenblatt: PDF | HTML
Hochgeschwindigkeits-Operationsverstärker (Transitfrequenz ≥ 50 MHz)

OPA836Sehr energieeffizienter Transimpedanz-Operationsverstärker, negative Eingangsstromschiene, Rail-to-R

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

LP5907250-mA-Regler mit niedrigem Rauschen, hohem PSRR und extrem niedriger Abfallspannung mit niedrigem I

Datenblatt: PDF | HTML

Technische Dokumentation

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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden Spectrum Analyzer: Signal Conditioning/Processing for Capturing Arc Ref Design (Rev. E) 22.04.2019

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