TIDA-010049

Diseño de referencia de entrada digital evaluado por TUV para IEC 61508 (SIL-2)

TIDA-010049

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Información general

Este diseño de referencia de módulo de entrada digital aislado en grupo de 8 canales se centra en aplicaciones con necesidad de seguridad funcional industrial. Este diseño cuenta con diagnósticos implementados para ayudar a detectar fallos de hardware aleatorios permanentes y transitorios. El concepto de este módulo de entrada ha sido evaluado por TUEV SUED (TÜV SÜD) y ayuda a los diseñadores a cumplir con las normas IEC61508-2:2010 (SIL2) y EN13849-1:2015 (Cat2 PLd). Además, este diseño tiene una tolerancia de fallos de hardware (HFT) de 0 (arquitectura 1oo1D) y entradas digitales diseñadas para cumplir con las recomendaciones IEC61131-2 (tipo 1).

Funciones

Entrada digital de 8 canales aislada en grupo compatible con IEC61131-2 (tipo 1)
El concepto cumple con los requisitos de IEC61508-2:2010 (SIL2) y EN13849-1:2015 (Cat2 PLd) (evaluado por TÜV SÜD)
Características de diagnóstico y supervisión
Protección contra cableado incorrecto (polaridad inversa, entrada digital cortocircuito/abierto/cruzado)
Superficie reducida

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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.

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Guía de diseño — TIDA-010049

TIDUEN7.PDF (1715 KB)

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

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Assembly drawing — TIDA-010049

TIDRZU2.PDF (511 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

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Bill of materials (BOM) — TIDA-010049

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

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Gerber file — TIDA-010049

TIDCFI0.ZIP (590 KB)

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

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PCB layout — TIDA-010049

TIDRZU4.ZIP (2442 KB)

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

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PCB layout — TIDA-010049

TIDRZU3.PDF (2566 KB)

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

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Schematic — TIDA-010049

TIDRZU0.PDF (769 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Circuitos integrados de restablecimiento y vigilancia

TPS3852 — Supervisión de tensión de alta precisión con temporizador de vigilancia de ventana programable

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Diodos TVS

TVS0500 — Dispositivo de protección contra sobretensiones de abrazadera plana de 5V

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Supervisores de tensión de suministro

TPS3700 — Detector de tensión de ventana de alta tensión (18 V) para monitorización de sobretensión y subtensi

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Registros de desplazamiento

SN74AHC594 — Registros de desplazamiento de 8 bits con registros de salida

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Amplificadores de propósito general

TLV9001 — Amplificador operacional de 1.8 V a 5.5 V, entrada y salida de carril a carril de 1 MHz y canal únic

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Compuertas NAND

SN74LVC2G132 — Puertas NAND de 2 canales, 2 entradas, 1.65 V a 5.5 V con entradas de disparador Schmitt

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Referencias de tensión en derivación

TL431LI — Regulador de derivación de precisión ajustable con corriente de referencia optimizada (configuración

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Interruptores de carga

TPS22917 — Interruptor de carga de fugas de 5.5 V, 2 A, 80 mΩ, 10-nA, con tiempo de elevación ajustable y desca

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Interruptores por temperatura

TMP302 — Gama de interruptores de temperatura con capacidad para 1.4 V y puntos de disparo seleccionables med

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

LMR36006 — Convertidor reductor síncrono ultrapequeño de 4,2 V a 60 V, 0,6 A

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Compuertas AND

SN74LVC1G11 — Compuerta AND de 1 canal y 3 entradas de 1.65 V a 5.5 V y 32 mA de potencia de accionamiento

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MCU Arm Cortex-R

RM41L232 — MCU Flash RISC de 16/32 bits Arm Cortex-R4F

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Fusibles electrónicos (intercambios en caliente integrados)

TPS2662 — eFuse de 0.025-0.88 A, 4.5 V a 60 V, 478 mΩ, con protección de polaridad inversa de entrada y salida

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Búferes y controladores no inversores

SN74LVC1G125 — Búfer simple de 1.65 V a 5.5 V con salidas de 3 estados

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MOSFET

CSD18541F5 — MOSFET de potencia NexFET™ de 60 V y canal N, LGA simple de 1,5 mm x 0,8 mm, 65 mOhm, protección con

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

LM5166 — Convertidor reductor síncrono de entrada de 3 V-65 V y 500 mA con IQ ultrabaja

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

TPS62230 — Convertidor reductor ultrapequeño de 2 MHz con control de sistemas de control distribuido (DCS) en e

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Aisladores digitales

ISO7741 — Aislador digital reforzado de canal cuádruple, 3/1, con EMC resistente

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Documentación técnica

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	Tipo	Título		Descargar la versión más reciente en inglés	Fecha
*	Guía de diseño	TUV-Assessed Digital Input Reference Design for IEC 61508 (SIL-2)			5/06/2019
	Guía del usuario	TIDA-010049 TUEV Concept Report			7/06/2019

Recursos de diseño

Desarrollo de hardware

Sonda de depuración

TMDSEMU200-U — Sonda de depuración XDS200 USB

Diseños de referencia

Diseño de referencia

TIDA-01552 — Diseño de referencia de controlador de lado alto de 2 A y 8 canales para módulos de salida digital

Desarrollo de software

IDE, configuración, compilador o depurador

CCSTUDIO — Entorno de desarrollo integrado (IDE) de Code Composer Studio™

HALCOGEN — Generador de código de capa de abstracción de hardware para MCU Hercules

Soporte y capacitación

Foros de TI E2E™ con asistencia técnica de los ingenieros de TI

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