TIDA-00548

セーフティ・アプリケーション向け 4 ~ 20mA アナログ入力モジュールのリファレンス・デザイン

TIDA-00548

設計ファイル

概要

TIDA-00548 は、絶縁型のデュアル・チャネル 4 ~ 20mA アナログ入力のリファレンス・デザインであり、機能安全用途のプログラマブル・ロジック・コントローラ (PLC) で副次的な部品として使用できます。このリファレンス・デザインは、32 ビット高性能 A/D コンバータ (ADC) を使用して、デジタル化した入力値を提供します。RM4x デュアルコア ARM® Cortex®-R4 ベースの CPU は、ロックステップ技術と内蔵セルフ・テスト (BIST) を搭載しています。この CPU は最大 9 つの選択可能なアナログ入力シグナル・チェーン・パスの変換後の値を比較します。2 個の個別の負担抵抗を使用するデュアル入力アプローチを採用した結果、単一の 4 ~ 20mA ループまたは 2 個の独立ループのどちらかを冗長形式で測定することができます。機能安全アプリケーションに適した Hercules™ RM ARM Cortex-R ベースのマイコンは、IEC 61508 SIL 3 に従ってシステムを開発するのに役立ちます。

特長
  • フルスケール誤差が ±0.01% 未満で、冗長性を確保した、2 チャネルの 4 ~ 20mA 電流測定機能
  • 2 個の ADC リファレンス (内部または外部リファレンスに対応)
  • ADC の各種内蔵機能を活用。テスト DAC、2 次的な ADC、アナログ信号レベルのアラーム、SPI バスの CRC、タイムアウト機能など
  • Hercules RM ARM Cortex-R ベースのマイコン (IEC 61508 機能安全アプリケーションの開発に対応)
  • 障害発生時にアイソレータが他の回路をシャットダウンすることで、バックエンドに対して信頼性の高い通知を提供
  • 採用 IC すべての特長:4 x 10^8 を上回る MTBF (平均故障間隔)
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

TIDUC03.PDF (1011 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDROH9.PDF (1641 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDROI0.PDF (216 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDROI1.PDF (420 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDROI3.ZIP (2468 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCCU9.ZIP (604 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDROI2.PDF (3870 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

AC/DC および DC/DC コンバータ (FET 内蔵)

TPS621703 ~ 17V、0.5A 降圧コンバータ、DCS-Control 機能搭載、2x2 QFN パッケージ

データシート: PDF | HTML
Arm Cortex-R マイコン

RM41L232Arm Cortex-R4F 採用、16/32 ビット RISC 型フラッシュ マイコン

データシート: PDF | HTML
MOSFET

CSD18534Q5A5mm x 6mm のシングル SON 封止、9.8mΩ、60V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

データシート: PDF | HTML
OR ゲート

SN74LVC1G3321 チャネル、3 入力、1.65V ~ 5.5V、32mA のドライブ能力、OR ゲート

データシート: PDF
Precision ADCs

ADS1263ファクトリ・オートメーション向け、PGA と VREF と補助 ADC 搭載、32 ビット、38kSPS、10 チャネル・デルタ・シグマ ADC

データシート: PDF
XOR (排他 OR) ゲート

SN74LVC2G862 チャネル、2 入力、1.65V ~ 5.5V XOR (排他 OR) ゲート

データシート: PDF
シリーズ電圧リファレンス

REF50303V、3μVpp/V のノイズ、3ppm/℃ のドリフト、高精度のシリーズ・リファレンス電圧

データシート: PDF | HTML
デジタル・アイソレータ

ISO7141CCクワッド・チャネル、3/1、50Mbps デジタル・アイソレータ

データシート: PDF | HTML
トランス・ドライバ

SN6501絶縁型電源向け、低ノイズ、350mA、410kHz トランス・ドライバ

データシート: PDF | HTML
ロード・スイッチ

TPS27082L調整可能な立ち上がり時間とヒステリシス、8V、3A、オン抵抗 44mΩ のロード スイッチ

データシート: PDF | HTML
計測アンプ

INA826高精度、200μA 消費電流、36V 電源の計測アンプ

データシート: PDF | HTML
高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

TLV333コスト重視システム向け、シングル、350kHz、低ノイズ、RRIO (レール ツー レール入出力)、CMOS オペアンプ

データシート: PDF | HTML

開発を始める

設計ツールおよびシミュレーション

シミュレーション・モデル

TIDA-00548 Simulation (ILim) — TIDM048.ZIP (33 K)

技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
* 設計ガイド 4- to 20-mA Analog Input Module for Safety Applications Design Guide 2016年 10月 24日

関連する設計リソース

設計ツールおよびシミュレーション

シミュレーション・ツール
TINA-TI SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム

サポートとトレーニング

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