TIDA-01214
16 ビット ADC とデジタル・アイソレータを使用する絶縁型、高精度アナログ入力モジュールのリファレンス・デザイン
TIDA-01214
概要
This reference design provides accurate measurements of AC voltage and current inputs using a precision 16-bit SAR ADC over a wide input range, covering protection and measurement range (including sampling requirements of IEC 61850-9-2), simplifying system design and improving trip time performance and reliability. The analog input module (AIM) is isolated from the host processor using a digital isolator with an integrated power. For a limited function and cost optimized design approach, An AC AIM can be designed using only three TI products, reducing system cost and board size. The alarm feature identifies the AC analog input faults on a sample basis for faster fault detection. The ADC has an additional auxiliary channel to diagnose the supply output of the digital isolator. A 12-bit ADS8668 ADC with a gain amplifier can increase the dynamic range by using programmable internal ranges, further optimizing the system cost.
特長
- This reference design is based on ADS8688A 16-bit SAR ADC and supports measurement of up to 16 analog inputs by daisy chaining
- ADC interface isolated from host for improved safety in harsh operating conditions using ISOW7841 with integrated power converter providing current output of > 60 mA with efficiency ≥ 45%
- AC AIM provides ENOB of > 14.9 bits, SNR of > 91 dB, and THD of > –110 dB
- 12-bit ADC8668 with front-end gain amplifier for increasing dynamic range of low-voltage output sensors in cost-optimized applications
- Load switch used at input of ISOW7841 to protect AC AIM during output overload
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。
TIDRSJ4.ZIP (520 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
製品
設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。
N チャネル MOSFET
CSD17571Q2 — 2mm x 2mm のシングル SON 封止、29mΩ、30V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET
データシートアナログ温度センサ
LMT70 — 高精度マッチング・ペアの形で供給、出力イネーブル・ピン搭載、-5.19mV/℃、0.1℃ 精度のアナログ温度センサ
データシートシリーズ電圧リファレンス
REF5040 — 4.096V、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
データシートシリーズ電圧リファレンス
REF6041 — バッファ内蔵、イネーブル・ピン搭載、4.096V、5ppm/℃ の高精度電圧リファレンス
データシートスーパーバイザとリセット IC
TPS3836 — 手動リセット機能搭載、アクティブ・ロー、プッシュプル、ナノパワー・スーパーバイザ
データシートチャージ・ポンプ (インダクタレス)
LM27762 — LDO 内蔵、低ノイズ、正 / 負出力のチャージ・ポンプ
データシートチャージ・ポンプ (インダクタレス)
REG71055 — ThinSOT-23 封止、60mA、5.5V、昇降圧チャージ・ポンプ
データシートチャージ・ポンプ (インダクタレス)
TPS60241 — 5.0V の固定出力、VCO 電源向け、170μVrms、ゼロ・リップル、スイッチト・キャパシタ、昇圧コンバータ
データシートデジタル・アイソレータ
ISO7741 — 信頼性の高い EMC 特性、クワッドチャネル、3/1、強化絶縁型デジタル・アイソレータ
データシートデジタル・アイソレータ
ISO7841 — 最高絶縁定格、クワッドチャネル、3/1、強化絶縁型デジタル・アイソレータ
データシートトランス・ドライバ
SN6505B — ソフト・スタート機能搭載、絶縁型電源向け、低ノイズ、1A、420kHz トランス・ドライバ
データシートリニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ
TPS717 — イネーブル搭載、150mA、高 PSRR、低静止電流 (IQ)、低ドロップアウト電圧レギュレータ
データシートリニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ
TPS723 — イネーブル搭載、200mA、負電圧、調整可能な低ドロップアウト電圧レギュレータ
データシートリニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ
TPS791 — イネーブル搭載、100mA、低ノイズ、低ドロップアウト電圧レギュレータ
データシートリニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ
TPS7A49 — イネーブル搭載、150mA、36V、低ノイズ、高 PSRR、調整可能な低ドロップアウト電圧レギュレータ
データシートロード・スイッチ
TPS22944 — 電流制限機能とアクティブ・ハイのイネーブル搭載、5.5V、0.1A、500mΩ のロード・スイッチ
データシート昇圧コンバータ (スイッチ内蔵)
LM5001 — 3.1 ～ 75V の広い入力電圧範囲 (Vin)、1A、電流モード、非同期整流スイッチ・モード・レギュレータ
データシート昇圧コンバータ (スイッチ内蔵)
TPS61040 — SOT-23 封止、LCD と白色 LED アプリケーション向け、28V、400mA スイッチの昇圧コンバータ
データシート汎用オペアンプ
OPA322 — Single, 5.5-V, 20-MHz, 65-mA output current, low noise (8.5-nV/√Hz) operational amplifier
データシート電源内蔵の信号アイソレータ
ISOW7841 — 電源内蔵、クワッドチャネル、3/1、強化絶縁型デジタル・アイソレータ
データシート非反転バッファとドライバ
SN74LVC1G17 — シュミット・トリガ入力、シングル、1.65V ～ 5.5V バッファ
データシート高精度 ADC (10MSPS 以下)
ADS8668 — 5V 電源電圧の供給でバイポーラ入力に対応、12 ビット、500kSPS、8 チャネル SAR ADC
データシート高精度 ADC (10MSPS 以下)
ADS8678 — 5V 電源電圧の供給でバイポーラ入力に対応、14 ビット、500kSPS、8 チャネル SAR ADC
データシート高精度 ADC (10MSPS 以下)
ADS8688 — バイポーラ入力範囲に対応、16 ビット、500kSPS、8 チャネル、単一電源電圧、SAR ADC
データシート高精度 ADC (10MSPS 以下)
ADS8688A — 5V 電源電圧使用でバイポーラ入力に対応、低ドリフト VREF 搭載、16 ビット、500kSPS、8 チャネル SAR ADC
データシート高精度 ADC (10MSPS 以下)
ADS8698 — 5V 電源電圧の供給でバイポーラ入力に対応、18 ビット、500kSPS、8 チャネル SAR ADC
データシート高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)
OPA320 — 高精度、ゼロクロスオーバ、20MHｚ、0.9pA Ib、PRIO、CMOS オペアンプ
データシート高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)
OPA376 — 高精度 (0.025mV)、低ノイズ (7.5nV/rtHz)、低静止電流 (760μA) オペアンプ
データシート高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)
OPA4180 — 0.1μV/℃ のドリフト、クワッド、低ノイズ、レール・ツー・レール、36V、ゼロドリフト・オペアンプ
データシート技術資料
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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 | 16 ビット ADC 使用、絶縁型高精度アナログ入力モジュールのリファレンス・デザイン (Rev. A 翻訳版) | 英語版をダウンロード (Rev.A) | 2018年 9月 7日 |