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Design und Entwicklung
Referenzdesigns

TIDM-02003

Referenzdesign für Subsystem mit Ultraschallsensorik zur Gasdurchflussmessung

Designdateien

TIDM-02003

Designdateien

Überblick

Dieses Referenzdesign hilft Entwicklern dabei, ein Ultraschall-Gaszähler-Subsystem mit einem integrierten Modul, das eine vollständige Ultraschall-Sensoriklösung (USS) darstellt, zu entwickeln. Dies ermöglicht eine überlegene Messleistung mit geringem Stromverbrauch und größtmöglichem Integrationsgrad. Das Design basiert auf dem 64-KB-Mikrocontroller (MCU) MSP430FR6043 mit integrierter ADC-basierter Highspeed-Signalerfassung und integriertem energieeffizientem Beschleuniger (LEA) zur Optimierung der digitalen Signalverarbeitung.

Merkmale
  • Führende Messleistung: +/-250 ps Nulldurchflussdrift (ZFD) und 500 ps Single-Shot-Standardabweichung (STD)
  • Geringer Stromverbrauch: < 20 µA über Messwandler mit 200 kHz bis 500 kHz mit einem Satz umfassender Ergebnisse pro Sekunde 
  • ± 1 % Durchflussgenauigkeit bis zu 12.000 lph mit Dynamikbereich von 200:1
  • Minimale erfassbare Durchflussrate von 3 lph
  • Robuste Leistung gegen temperaturbedingte Schwankungen der Messwandlereigenschaften
Industrieanwendungen
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Designdateien und Produkte

Designdateien

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download Designleitfaden — TIDM-02003
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TIDUEJ6A.PDF (2198 KB)

Überblick über Referenzdesigns und verifizierte Leistungstestdaten

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TIDRYS7.PDF (531 KB)

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

download Bill of materials (BOM) — TIDM-02003
TIDRYS6.PDF (81 KB)

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

download CAD/CAE symbol — TIDM-02003
TIDRYS9.ZIP (2694 KB)

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

download Gerber file — TIDM-02003
TIDCF92.ZIP (3556 KB)

Designdatei mit Informationen zur physikalischen Platinenschicht der Design-Platine

download PCB layout — TIDM-02003
TIDRYS8.PDF (3250 KB)

Leiterplattenschicht-Plotdatei zur Erstellung des Design-Layouts der Leiterplatte

download Schematic — TIDM-02003
TIDRYS5.PDF (670 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Lastschalter

TPS22860 — Lastschalter mit extrem geringem Verlust (0,73 Ω, 5 V)

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MSP430 microcontrollers

MSP430FR60431 — 16-MHz-MCU mit 64 KB FRAM, LCD, 12-Bit-Highspeed-Sigma-Delta-ADC mit 8 MSPS und integriertem Sensor-

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430FR50431 — Ultraschall-Sensorik-MCU mit 64 KB FRAM, 12 KB RAM, I2C Boot Loader für Durchflussmesser

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430FR5043 — 16-MHz-MCU mit 64 KB FRAM, LCD, 12-Bit-Highspeed-Sigma-Delta-ADC mit 8 MSPS und integriertem Sensor-

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430FR6043 — Ultraschall-Sensorik-MCU mit 64 KB FRAM, 12 KB RAM, LCD für Gas- und Wasserzähleranwendungen

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

OPA838 — Operationsverstärker mit Spannungsrückkopplung, 1 mA, 300 MHz Verstärkungsbandbreite

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

TPS61240 — 2,3-V bis 5,5-V-Eingangsbereich, 3,5-MHz-Festfrequenz-Aufwärtswandler mit 450 mA

Datenblatt: PDF | HTML
MSP430 microcontrollers

MSP430FR5041 — 16-MHz-MCU mit 32 KB FRAM, 12-Bit-Highspeed-Sigma-Delta-ADC mit 8 MSPS und integriertem Sensor-AFE

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

OPA836 — Sehr energieeffizienter Transimpedanz-Operationsverstärker, negative Eingangsstromschiene, Rail-to-R

Datenblatt: PDF
MSP430 microcontrollers

MSP430FR6041 — 16-MHz-MCU mit 32 KB FRAM, LCD, 12-Bit-Highspeed-Sigma-Delta-ADC mit 8 MSPS und integriertem Sensor-

Datenblatt: PDF | HTML

Entwicklung starten

Hardware

Evaluierungsplatine

EVM430-FR6043 — MSP430FR6043 ultrasonic sensing evaluation module

Das Evaluierungskit EVM430-FR6043 ist eine Entwicklungsplattform zur Leistungsevaluierung des MSP430FR6043 bei Ultraschallsensoranwendungen (z. B. intelligente Gaszähler). Die MSP430FR6043 MCU ist eine extrem energieeffiziente MCU mit integriertem Analog-Frontend zur Ultraschallsensorik (...)
EVM-Benutzerhandbuch: PDF
Unterstützte Produkte und Hardware

Unterstützte Produkte und Hardware

Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
TIDM-02003 — Referenzdesign für Subsystem mit Ultraschallsensorik zur Gasdurchflussmessung TIDM-02005 — Optimiertes Referenzdesign für die Ultraschallsensorik zur Wasserdurchflussmessung
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EVM430-FR6043 — MSP430FR6043 ultrasonic sensing evaluation module

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Hardware-Entwicklung
Referenzdesign
TIDM-02003 — Referenzdesign für Subsystem mit Ultraschallsensorik zur Gasdurchflussmessung TIDM-02005 — Optimiertes Referenzdesign für die Ultraschallsensorik zur Wasserdurchflussmessung
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Technische Dokumentation

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Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
* Designleitfaden Ultrasonic Sensing Subsystem Reference Design for Gas Flow (TIDM-02003) (Rev. A) PDF | HTML 13.07.2022
Anwendungshinweis Gas Meter Design Guide 28.10.2020
Anwendungshinweis Oxygen Concentration Sensing PDF | HTML 14.10.2020
Anwendungshinweis High-Resolution Anemometers 02.10.2020
Anwendungshinweis Ultrasonic Surface Sensing 25.09.2020

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MSP-ULTRASONIC-DESIGN-CENTER — MSP430 MCUs – Ultraschallsensorik-Designcenter

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