TIDA-00018

Módulo de interfaz de sensor de temperatura para controladores lógicos programables (PLC)

TIDA-00018

Archivos de diseño

Información general

The TIDA-00018 reference design enables faster development of high precision temperature measurement solutions using 24-Bit delta-sigma ADC and most widely used temperature sensors like thermocouple and RTD. The design guide will address the sensor signal conditioning, thermocouple cold junction compensation, ratiometric measurement technique for RTD, recommended software flow, sensor linearization, sensor diagnostics, transient protection, PCB layout and other practical design considerations for achieving high precision robust design for temperature measurement in industrial applications.  The Temperature Sensor Interface Module is a fully isolated design, which is essential for small sensor signal measurement. The heart of this reference design is a 24-Bit delta-sigma ADC that provides a high resolution, high integration, low noise, and low cost complete sensor analog front-end (AFE) for DC sensing applications. This ADC also makes it suitable to interface with different types of sensors, thus saving board space, reducing design efforts, decreasing the time to market, and lower BOM cost. Furthermore, external protection circuitry has been successfully tested for compliance with regulatory IEC61000-4 EFT, ESD, and surge standards. Compliance to IEC61000-4 is necessary to ensure that the design not only survives but also perform as intended in the harsh/noisy industrial environment.

Funciones
  • Two different sensor input channels:
    • K-Type thermocouple input with CJC
    • Compatible to 2-, 3- or 4-wire RTD probes
  • Ratiometric measurement for RTD
  • Overall measurement accuracy better than:
    • For thermocouple: ±1°C
    • For RTD: ±0.4°C
  • Sensor wire open circuit or signal out-of-range detection
  • Comply to IEC-61000-4 requirements:
    • IEC-61000-4-4: EFT up to ±1KV @ 5KHz on signal ports
    • IEC-61000-4-2: ESD up to 4KV contact & 8KV air discharge
    • IEC-61000-4-5: Surge up to ±1KV line-earth (CM) on signal ports
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Se desarrolló una placa completamente integrada únicamente para pruebas y validación de rendimiento y no está disponible para la venta.

Archivos de diseño y productos

Archivos de diseño

Descargue archivos de sistema listos para usar para acelerar su proceso de diseño.

TIDU271.PDF (3225 KB)

Descripción general del diseño de referencia y datos de las pruebas de rendimiento verificadas

TIDR621.PDF (202 KB)

Lista completa de componentes de diseño, designadores de referencia y números de fabricantes/piezas

TIDC424.ZIP (3888 KB)

Archivos para modelos 3D o dibujos 2D de componentes de IC

TIDC425.ZIP (319 KB)

Fichero de diseño que contiene información sobre la capa física de la PCB de diseño

TIDR622.PDF (645 KB)

Archivo de trazado de capas de PCB para generar el trazado del diseño de PCB

TIDR620.PDF (408 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS715Regulador de tensión de caída baja (LDO) de 50 mA y 24 V con IQ ultrabaja

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Sensores de temperatura digitales

TMP275Sensor de temperatura de ±0.5 °C con interfaz I2C/SMBus en factor de forma LM75 y diagrama de asigna

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Convertidores de CA/CC y CC/CC (FET integrado)

LM5017Regulador reductor síncrono de tiempo de conexión constante de 600 mA y entrada de tensión amplia de

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ADC de precisión

ADS1220ADC delta-sigma de 24 bits, 2 kSPS, 4 canales, baja potencia, con PGA, VREF, SPI y 2 IDAC.

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E/S de uso general (GPIO) I2C y SPI

TCA6408AExpansor de E/S I2C/SMBus de 1.65 V a 5.5 V de traducción de 8 bits con registros de interrupción, r

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Controladores de intercambio en caliente

LM5069Controlador de intercambio en caliente de 9 V a 80 V con limitación de potencia

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Interruptores y multiplexores analógicos y de precisión

TS5A23159Interruptor analógico de 2 canales y con resistencia de encendido de 1 Ω, 5 V, 2:1 (SPDT), con prote

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Aisladores digitales

ISO7141CCAislador digital de cuatro canales, 3/1, 50 Mbps

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS7A49Regulador de tensión de caída baja ajustable de 150 mA, 36 V, ruido bajo, PSRR alto, con activación

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Aisladores I2C

ISO1540Reloj bidireccional aislado de 2.5 kVrms y aislador bidireccional I2C

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Sensores de temperatura analógicos

LM94022Sensor de temperatura de ±1.5 °C con salida analógica de Clase AB y ganancia múltiple

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Documentación técnica

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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño Temperature Sensor Interface Module for PLCs Design Guide 26/03/2014

Recursos de diseño

Diseños de referencia

Diseño de referencia
TIDA-00119 Módulo de entrada analógica integrada de 12 bits y 8 canales para controladores lógicos programables

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