TIDA-01027

在 12.8 GSPS 資料採集系統中發揮最大效能的低雜訊電源供應參考設計

TIDA-01027

設計檔案

概覽

此參考設計展示了一款高效能、低雜訊的五軌電源設計,適用於超高速資料採集 (DAQ) 系統,支援超過 12.8 GSPS。電源供應 DC/DC 轉換器具備頻率同步與相位轉換功能,可將輸入電流漣波降至最低並控制頻率內容。採用高性能 HotRod™ 封裝技術,可將潛在的輻射電磁干擾 (EMI) 降至最低。

特點
  • 適用於超高速 AFE 的高效、低雜訊和負載點 DAQ 電源供應
  • 相移 DC/DC 轉換器時脈,以減少突波電流與電源雜訊
  • 外部頻率同步可用於管理 DC/DC 轉換器的突波
  • 配置輸出,可繞過每個 LDO,僅使用 DC/DC 轉換器和濾波器
  • 搭配 TIDA-01022 和 TIDA-01028 使用,以展示對具有 9 GHz 類比 BW 的 12.8-GSPS AFE 的影響
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已開發完全組裝的電路板,僅供測試與性能驗證,且為非賣品。

設計檔案與產品

設計檔案

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TIDUEI3.PDF (2377 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

TIDRZ52.PDF (879 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

TIDRZ51.PDF (210 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

TIDRZ54.ZIP (2870 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

TIDCFB8.ZIP (766 KB)

包含 PCB 設計中實體電路板層相關資訊的設計檔案

TIDRZ53.PDF (2972 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

TIDRZ50.PDF (767 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。

時鐘抖動清除器

LMK04828具整合式 2370 至 2630 MHz VCO0 的超低雜訊 JESD204B 相容時脈抖動消除器。

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時鐘緩衝器

LMK00304具 4 個可配置輸出的 3.1-GHz 差動時脈緩衝器/位準轉換器

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反相緩衝器和驅動器

SN74LVC2G042 通道、1.65-V 至 5.5-V 逆變器

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A85具有高準確度且具有電源良好功能的 4-A、低 VIN、低雜訊、超低壓差電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML
線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A84具有高準確度且具有電源良好功能的 3-A、低 VIN、低雜訊、超低壓差電壓穩壓器

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高速 ADC (≥10 MSPS)

ADC12DJ320012 位元、雙 3.2-GSPS 或單 6.4-GSPS、射頻取樣類比轉數位轉換器 (ADC)

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RF 全差動放大器 (FDA)

LMH54018 GHz 超寬頻全差動放大器

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振盪器

LMK61E2超低抖動、EEPROM 可編程振盪器,適用於醫學成像及測試與量測

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電壓轉換器

SN74AVC4T245具有可配置電壓電平移位變化的四位元雙電源匯流排收發器

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LVDS、M-LVDS 和 PECL IC

DS90LT012AQ-Q1車用 LVDS 差動線路接收器

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半導體

SN74LVC1G125具有 3 態輸出的單路 1.65-V 至 5.5-V 緩衝器

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半導體

LMC6762具推拉式輸出的雙微功耗軌至軌輸入 CMOS 比較器

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電源模組 (整合式電感器)

LMZM23601採用 3.8-mm × 3-mm 封裝的 36-V、1-A 降壓 DC-DC 電源模組

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高速 ADC (≥10 MSPS)

ADC12DJ5200RF具有雙通道 5.2 GSPS 或單通道 10.4 GSPS 的射頻取樣 12 位元 ADC

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A33具啟用功能的 1A、高 PSRR、負可調式超低壓差電壓穩壓器

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A85A具有電源良好功能的 4-A、低 VIN (1.1-V)、低雜訊、高準確度、超低壓差電壓穩壓器

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LVDS、M-LVDS 和 PECL IC

DS90LV028AQ-Q1車用 LVDS 雙差動線路接收器

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電源模組 (整合式電感器)

TPSM84824採用小巧 7.5 x 7.5 mm 元件封裝的 4.5V 至 17V 輸入、0.6V-10V 輸出、8A 電源模組

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AND 閘

SN74LVC1G081 通道、2 輸入、1.65V 至 5.5V 32mA 驅動強度 AND 閘

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MOSFET

CSD15571Q220-V、N 通道 NexFET™ 功率 MOSFET、單 SON 2 mm x 2 mm、19.2 mOhm

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計數器

CD74HC4017具有 10 個解碼輸出的高速 CMOS 邏輯十進位計數器/除法器

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電源模組 (整合式電感器)

TPSM84624採用小巧 7.5 x 7.5 mm 元件封裝的 4.5V 至 17V 輸入、0.6V-10V 輸出、6A 電源模組

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類比與精密開關與多工器

SN74LVC2G535-V、2:1 (SPDT)、單通道通用型類比開關 (在 NanoFree ™封裝中使用)

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電源模組 (整合式電感器)

TPSM84424採用小巧 7.5 x 7.5 mm 元件封裝的 4.5V 至 17V 輸入、0.6V-10V 輸出、4A 電源模組

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電壓轉換器

SN74AVC4T774具有可配置電平移位變化和三態輸出的四位元雙電源匯流排收發器

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數位溫度感測器

LM95233具 TruTherm™ 技術和 SMBus 介面的 ±2°C 雙遠端和本機溫度感測器

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eFuse(整合式熱插拔)

TPS259264.5-V 至 13.8-V、30mΩ、2-5A eFuse

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TLV702具啟用功能的 300-mA 高 PSRR 低 IQ 低壓降電壓穩壓器

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時鐘抖動清除器

LMK04832具有雙迴路的 3.2-GHz、15 輸出、JESD204B 時脈抖動清除器

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A84A具有電源良好功能的 3-A、低 VIN (1.1-V)、低雜訊、高準確度、超低壓差電壓穩壓器

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I2C 與 SPI 通用 I/O (GPIO)

TCA9534A具中斷和配置暫存器的 8 位元 1.65 至 5.5-V I2C/SMBus I/O 擴展器

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RF PLL 與合成器

LMX2594具相位同步功能和 JESD204B 支援的 15GHz 寬頻 PLLatinum™ RF 合成器

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A49具啟用功能的 150-mA、36-V、低雜訊、高 PSRR 可調式低壓降電壓穩壓器

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線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS7A83002-A、低 VIN、低 2-A、低 VIN、低雜訊、超低壓降電壓穩壓器具有高準確度、低雜訊的良好電源,超低壓降電壓穩壓器具有高準確度的良好電源

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技術文件

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類型 標題 下載最新的英文版本 日期
* 設計指南 Low-noise power-supply reference design maximizing performance in 12.8-GSPS data 2018/8/29
技術文章 Step-by-step considerations for designing wide-bandwidth multichannel systems PDF | HTML 2019/6/4
應用說明 Inverting Application for the LMZM23601 and LMZM23600 (Rev. A) 2018/10/19
白皮書 Simplify low EMI design with power modules 2017/11/20
類比設計期刊 Designing a modern power supply for RF sampling converters 2017/4/26

相關設計資源

硬體開發

開發板
TSW14J57EVM 資料擷取/模式產生器:具有 16 個 JESD204B 通道 (1.6-15 Gbps) 的資料轉換器 EVM

參考設計

參考設計
TIDA-010128 適用於 12 位元數位器的可擴充 20.8 GSPS 參考設計 TIDA-01022 適用於 DSO、雷達和 5G 無線測試系統的靈活 3.2-GSPS 多通道 AFE 參考設計 TIDA-01028 適用於高速示波器和寬頻帶數位器的 12.8-GSPS 類比前端參考設計

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