TIDA-01055

Diseño de referencia de optimización de búfer de referencia de tensión ADC para sistemas DAQ de alto

TIDA-01055

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Información general

El diseño de referencia TIDA-01055 para sistemas de adquisición de datos de alto rendimiento optimiza el búfer de referencia del convertidor analógico a digital para mejorar el rendimiento de la relación señal-ruido y reducir el consumo de potencia con el amplificador operacional de alta velocidad TI OPA837. Este dispositivo se utiliza en una configuración de búfer compuesto y proporciona una mejora de potencia del 22 % con respecto a los amplificadores operacionales tradicionales. Las fuentes de referencia de tensión con un búfer integrado a menudo carecen de la fuerza de accionamiento necesaria para lograr un rendimiento adecuado en sistemas con un elevado número de canales. Este diseño de referencia es capaz de controlar varios convertidores analógico a digital y logra un sistema de número efectivo de bits de 15.77 bits utilizando un convertidor analógico a digital con registro de aproximación sucesiva de 18 bits y 2 MSPS.

Funciones

Diseño de búfer de dos etapas para reducir el ruido generado a partir de la referencia de tensión
Implementa un nuevo controlador de referencia de baja potencia con la capacidad de velocidad de subida para accionar un convertidor analógico a digital con registro de aproximación sucesiva de 2 MSPS.

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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

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

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Guía de diseño — TIDA-01055

TIDUDE2A.PDF (3126 KB)

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

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Assembly drawing — TIDA-01055

TIDRSN1.PDF (872 KB)

Descripción detallada del diseño para la instalación de componentes

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Bill of materials (BOM) — TIDA-01055

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

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CAD/CAE symbol — TIDA-01055

TIDRSN3.ZIP (17037 KB)

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

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Gerber file — TIDA-01055

TIDCDU0.ZIP (1228 KB)

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

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PCB layout — TIDA-01055

TIDRSN2.PDF (3716 KB)

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

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Schematic — TIDA-01055

TIDRSM9.PDF (914 KB)

Diagrama esquemático detallado del diseño y los componentes

Productos

Incluye productos de TI en el diseño y posibles alternativas.

Amplificadores operacionales de precisión (Vos < 1 mV)

OPA378 — Amplificador operacional de precisión de bajo ruido, 900 kHz, RRIO, serie de deriva cero

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Módulos de potencia (inductor integrado)

LMZ14202 — Módulo de potencia SIMPLE SWITCHER® de 6 V a 42 V y 2 A en paquete SMT-TO con terminales

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Módulos de potencia (inductor integrado)

LMZ14203 — Módulo de alimentación SIMPLE SWITCHER® de 6 V a 42 V, 3 A en paquete TO de montaje superficial con

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

LM7705 — Generador de polarización negativa de ruido bajo

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Biestables tipo D

SN74AUP1G80 — Biestable único de tipo D con activación de borde positivo de baja potencia

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Amplificadores operacionales de precisión (Vos < 1 mV)

OPA376 — Amp op de precisión (0,025 mV), bajo ruido (7,5 nV/rtHz), baja corriente de reposo (760 uA)

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Amplificadores operacionales de alta velocidad (GBW ≥ 50 MHz)

OPA837 — Amplificador operacional de baja potencia con precisión de 105 MHz con realimentación de tensión

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Amplificadores operacionales de precisión (Vos < 1 mV)

OPA827 — Amplificador operacional de bajo ruido y alta precisión con entrada JFET

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Osciladores

LMK61E2 — Oscilador programable EEPROM de fluctuación ultrabaja para diagnóstico médico por imagen y prueba

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS7A3001-EP — Regulador LDO, producto mejorado, VIN negativo, 200 mA, nivel de ruido ultrabajo, alta PSRR

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Referencias de tensión en serie

REF50 — Referencia de tensión de precisión de VIN amplia, bajo ruido y deriva muy baja

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ADC de precisión

ADS9110 — ADC SAR de 18 bits, 2 MSPS, un canal con interfaz de periféricos serie (SPI) mejorada

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS709 — Regulador de tensión de caída baja de 150 mA, 30 V e IQ ultrabajo con protección de corriente invers

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Amplificadores operacionales de alta velocidad (GBW ≥ 50 MHz)

OPA625 — Amplificador de amplio ancho de banda, alta precisión, bajo ruido y distorsión, controlador SAR ADC

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Búferes y controladores inversores

SN74AHC1G04 — Inversor único de 2 V a 5.5 V

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Módulos de potencia (inductor integrado)

LMZ14201 — Módulo de alimentación SIMPLE SWITCHER® de 6 V a 42 V, 1 A en paquete TO de montaje superficial con

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Búferes de reloj

LMK00804B — Búfer de salida del ventilador de 1 a 4 multiplexores diferenciales/LVCMOS a LVCMOS/TTL de desviació

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

LM5574 — Regulador de conmutación reductor de 75 V y 0.5 A

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

LM53635-Q1 — Convertidor DC-DC reductor síncrono de 2.1 MHz, 3.5 A y 36 V para automoción

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

LM46001 — Convertidor de tensión reductor síncrono de 3.5 V a 60 V y 1 A

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Referencias de tensión en serie

REF6041 — Referencia de tensión de alta precisión de 4.096 V y 5 ppm/°C con búfer integrado y pin de activació

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Reguladores lineales y de baja salida (LDO)

TPS7A47 — Regulador de tensión de 1 A, 36 V, bajo ruido, alto PSRR y baja caída de tensión con activación

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Documentación técnica

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*	Guía de diseño	ADC Voltage Reference Buffer Optimization Ref Design for High-Performance DAQs (Rev. A)			29/01/2018

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