TIDA-01037

Diseño de referencia de adquisición de datos optimizado para aislador de 1 MSPS de 20 bits, que maxi

TIDA-01037

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Información general

El TIDA-01037 es un diseño de referencia de adquisición de datos de entrada analógica aislada de 1 MSPS y 20 bits que utiliza dos dispositivos aisladores diferentes para maximizar el rendimiento de la SNR de la cadena de señales y la tasa de muestreo. Para señales que requieren baja fluctuación, como los relojes de muestreo ADC, se utiliza la familia ISO73xx de dispositivos de baja fluctuación de TI. Por otro lado, la familia de dispositivos ISO78xx de alta velocidad de TI se utiliza para maximizar la tasa de muestreo de datos. Al combinar estas dos soluciones de aisladores, se mejora significativamente el rendimiento de alta frecuencia al minimizar la fluctuación de reloj de muestra en todos los límites de aislamiento. Además, se mejora el rendimiento de datos maximizando la tasa de señalización del aislador. Se logran mejoras adicionales mediante el uso de las funciones avanzadas ADC multiSPITM y sincrónicas de fuente de TI. Por último, se describen todas las teorías clave de diseño y se presentan los resultados medidos.

Funciones
  • Diseño de referencia de adquisición de datos (DAQ) aislado de 20 bits y 1 MSPS con entrada diferencial
  • Solución de aislador optimizada para señales de entrada de hasta 100 kHz
  • No se requieren circuitos adicionales de mitigación de fluctuación
  • Demuestra bajas velocidades de reloj SPI con las innovadoras interfaces digitales ADC multiSPI™ y el modo sincrónico de fuente de TI
  • Proporciona capacidad para evaluar el rendimiento de la SNR del sistema debido a la fluctuación de reloj de muestra
  • Incluye teoría, cálculos, selección de componentes, diseño de PCB y resultados de medición
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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.

TIDUCM8A.PDF (2173 KB)

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

TIDRPB2.PDF (974 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

TIDRPB1.PDF (235 KB)

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

TIDRPB4.ZIP (4863 KB)

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

TIDCD17.ZIP (497 KB)

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

TIDRPB3.PDF (5794 KB)

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

TIDRPB0.PDF (2219 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Módulos de potencia (inductor integrado)

LMZ14203Módulo de alimentación SIMPLE SWITCHER® de 6 V a 42 V, 3 A en paquete TO de montaje superficial con

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Circuitos integrados LVDS, M-LVDS y PECL

SN65LVDS4Receptor LVDS único de 500 Mbps y alta velocidad

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Compuertas AND

SN74LVC1G08Compuerta AND de 1 canal y 2 entradas de 1.65 V a 5.5 V y 32 mA de potencia de accionamiento

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Amplificadores operacionales de precisión (Vos < 1 mV)

OPA376Amp op de precisión (0,025 mV), bajo ruido (7,5 nV/rtHz), baja corriente de reposo (760 uA)

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Osciladores

LMK61E2Oscilador programable EEPROM de fluctuación ultrabaja para diagnóstico médico por imagen y prueba

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS709Regulador de tensión de caída baja de 150 mA, 30 V e IQ ultrabajo con protección de corriente invers

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Búferes y controladores inversores

SN74AHC1G04Inversor único de 2 V a 5.5 V

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ADC de precisión

ADS8900BADC SAR de 20 bits, 1 MSPS, 1 canal con búfer VREF interno, LDO interno e interfaz SPI mejorada

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Aisladores digitales

ISO7842Aislador digital reforzado de canal cuádruple, 2/2 con aislamiento nominal más alto

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Controladores para transformadores

SN6501Controlador de transformador de bajo ruido, 350 mA, 410 kHz para fuentes de alimentación aisladas

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS7A47Regulador de tensión de 1 A, 36 V, bajo ruido, alto PSRR y baja caída de tensión con activación

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Aisladores digitales

ISO7840Aislador digital reforzado de canal cuádruple, 4/0 con aislamiento nominal más alto

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Aisladores I2C

ISO1541Reloj unidireccional aislado de 2.5 kVrms y aislador bidireccional I2C

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Documentación técnica

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= Principal documentación seleccionada por TI
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Tipo Título Descargar la versión más reciente en inglés Fecha
* Guía de diseño 20Bit, 1MSPS Isolator Optimized Data Acquisition Ref Design (Rev. A) 27/01/2016
Nota sobre la aplicación Fully-Differential Amplifiers (Rev. E) 19/09/2016
Nota sobre la aplicación Noise Analysis In Operational Amplifier Circuits (Rev. B) 23/05/2007

Recursos de diseño

Desarrollo de hardware

Placa de evaluación
ADS8900BEVM-PDK Kit de demostración del rendimiento (PDK) de SAR ADC EVM para ADS8900B de entrada completamente dife

Diseños de referencia

Diseño de referencia
TIDA-00732 Diseño de referencia de adquisición de datos aislados de 18 bits y 2 MSPs para lograr la máxima rela TIDA-01035 Diseño de referencia de adquisición de datos aislados de 20 bits que optimiza la fluctuación para ma TIDA-01036 Diseño de referencia del filtro de paso de banda diferencial activo de alta calidad para la califica TIDA-01050 Diseño de referencia del sistema DAQ de interfaz analógica optimizado para convertidores de datos SA TIDA-01051 Diseño de referencia que optimiza la utilización de FPGA y la producción de datos para equipos de pr TIDA-01052 Diseño de referencia de controlador ADC que mejora la THD a escala completa mediante alimentación ne TIDA-01053 Diseño de referencia de controlador ADC que optimiza la THD, el ruido y SNR para la instrumentación TIDA-01054 Diseño de referencia de potencia multicarril para eliminar los efectos EMI en sistemas DAQ de alto r TIDA-01055 Diseño de referencia de optimización de búfer de referencia de tensión ADC para sistemas DAQ de alto TIDA-01056 Diseño de referencia DAQ de 1 MSPS de 20 bits que optimiza la eficiencia de la fuente de alimentació TIDA-01057 Diseño de referencia que maximiza el rango dinámico de señal para entrada diferencial real de 10 Vpp

Soporte y capacitación

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

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