TIDA-010962

Automated test equipment (ATE) 80V discrete floating VI reference design

TIDA-010962

設計ファイル

概要

This reference design presents a four-quadrant discrete floating Voltage and Current (VI) design. Voltage output supports ±40V and 0V to 80V ranges, with three current ranges of 500mA, 10mA, and 10μA. The design operates on force voltage (FV), force current (FI), Buffer, and Gang mode with analog feedback loop. With 20-bit force digital-to- analog converter (DAC) and 18-bit, 2-channel analog- to-digital converter (ADC) and precision signal chain, the reference design achieves 0.01% accuracy for controlling and measuring after calibration.

特長
  • Supports FV, FI, ganging, buffer output, and stack-up
  • Force DAC: 20 bit, up to 1Msps. Sensing ADC: 18 bit, up to 5Msps. Clamp DAC: 15 bit for ±40V, 16 bit for 0V to 80V
  • Voltage output range: 0V to 80V, ±40V. Current range: 10μA,10mA, 500mA
  • Voltage output accuracy: < 25ppm of full scale (FS) at constant voltage (CV), ±40V range, room temperature
  • Current output accuracy: < 30ppm of FS at constant current (CC), ±500mA, room temperature
  • Rising time: About 50μs (from –40V to +40V) at open load, ±40V range, 500mA. Settling time: About 20μs (open to full load or reverse)
  • Support capacitance load: > 100μF
  • Small size: low-voltage signal chain 32mm × 32mm, high-voltage output 20mm × 40mm
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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。

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TIDUFH2.PDF (4173 KB)

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

SLURBB1.PDF (880 KB)

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

SLVRC08.PDF (179 KB)

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

SLURBB3.ZIP (11448 KB)

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

SLVC945.ZIP (5927 KB)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

SLURBB2.PDF (14703 KB)

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

SLVRC07.PDF (1831 KB)

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

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA4187ゼロドリフト (10μV、0.001μV/℃)、マルチプレクサ対応、低消費電力、RRO、CMOS クワッド高精度オペアンプ (クワッド)

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マッチング済み薄膜抵抗

RES11A1kΩ 固定入力、低ノイズ、マッチング形式の薄膜抵抗デバイダ ネットワーク

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA2182業界最小のオフセット ドリフト (0.012uV/˚C、最大)、5.7nV/rtHz、マルチプレクス対応 36V オペアンプ

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パワー モジュール (インダクタ内蔵)

TPSM82912フェライト ビーズ フィルタ補償機能を内蔵した、17V、2A、低ノイズ、低リップルの降圧モジュール

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I2C&SPI 汎用 I/O (GPIO)

TCAL9539割り込み、リセット、迅速な I/O 構成の各機能搭載、I²C バスと SMBus に対応、16 ビット、低電圧 I/O エクスパンダ

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リニア レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A20300mA、超低ノイズ、低静止電流 (IQ)、高 PSRR (電源除去比)、低ドロップアウト (LDO) リニア レギュレータ

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA397シングル、低オフセット (60μV)、低ノイズ、小さいバイアス電流、RRIO (レール ツー レール入出力) e-trim™ オペアンプ

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パワー オペアンプ

OPA596小型パッケージ封止、85V、高速 (100V/μs) と低消費電力 (400μA) を両立する優れた速度電力比、高精度、オペアンプ

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パワー オペアンプ

OPA454G=1 ユニティ ゲイン) 安定、高電圧 (100 V)、大電流 (50 mA) オペアンプ

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アナログ / 高精度スイッチ / マルチプレクサ

TMUX62211.8V ロジック対応 (アクティブ ハイ)、36V、ラッチアップ耐性、1:1 (SPST)、2 チャネル、高精度スイッチ

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リアルタイム デジタル電源マイコン

TMS320F280039CC2000™ 32 ビット MCU、120MHz、384KB フラッシュ、FPU、CLA 搭載 TMU、CLB、AES と CAN-FD

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プログラマブル / 可変ゲイン アンプ (PGA/VGA)

PGA849低ノイズ、広帯域、高精度、プログラマブル ゲイン アンプ

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA59385V、100μV、広帯域幅 (10MHz)、大出力電流 (250mA)、高精度オペアンプ

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高精度 DAC (≤ 10MSPS)

DAC80502デュアルチャネル、1 LSB INL、16 ビット、SPI、電圧出力 D/A コンバータ (DAC)

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アナログ / 高精度スイッチ / マルチプレクサ

TMUX62191.8V ロジック制御、36V、低 Ron、2:1、1 チャネル、マルチプレクサ

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アナログ / 高精度スイッチ / マルチプレクサ

TMUX623636V、低 RON、2:1 (SPDT)、2 チャネル高精度スイッチ、ラッチアップ フリー、1.8V ロジック対応

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リニア レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A941A、超低ノイズ、超高 PSRR、RF 電圧レギュレータ

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アナログ / 高精度スイッチ / マルチプレクサ

TMUX62121.8V ロジック制御、36V、低 RON、1:1、4 チャネル、マルチプレクサ

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アナログ / 高精度スイッチ / マルチプレクサ

TMUX6234ラッチアップ耐性、1.8V ロジック対応、36V、低 RON、2:1 (SPDT)、4 チャネル、高精度スイッチ

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差動アンプ

INA592高精度 (40μV オフセット)、2MHz、88dB CMRR、低消費電力、e-trim™ 差動アンプ

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パワー モジュール (インダクタ内蔵)

TPSM63603高密度、3V ~ 36V 入力、1V ~ 16V 出力、3A パワー モジュール

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コンパレータ

TLV187240V 分割電源グランド センシング コンパレータ

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完全差動アンプ

THS4552デュアル チャネル、低ノイズ、高精度、150MHz、完全差動アンプ

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シリーズ電圧リファレンス

REF540.8ppm/℃ のドリフト (最大値)、0.11ppmp-p の 1/f ノイズ、最大 380μA の低静止電流、高精度、電圧リファレンス

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高精度 DAC (≤ 10MSPS)

DAC11001B超低ノイズ、低グリッチ、優れた THD 特性、高グレード、20 ビット単調 DAC

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA182最高クラスの精度、36V、5MHz、シングル、低ノイズ、ゼロドリフト、マルチプレクサ (MUX) 対応アンプ

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技術資料

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