ZHCSRN8 February   2023 TDC1000-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议工作条件
    4. 6.4 热性能信息 #GUID-85677192-3B04-4958-89B0-56EA7EB89E00/APPNOTE_SPRA953
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
    7. 6.7 开关特性
    8. 6.8 典型特性
  7. 7 参数测量信息
  8. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 发送器信号路径
      2. 8.3.2 接收器信号路径
      3. 8.3.3 低噪声放大器 (LNA)
      4. 8.3.4 可编程增益放大器 (PGA)
      5. 8.3.5 接收器滤波器
      6. 8.3.6 用于生成 STOP 脉冲的比较器
        1. 8.3.6.1 阈值检测器和 DAC
        2. 8.3.6.2 过零检测比较器
        3. 8.3.6.3 事件管理器
      7. 8.3.7 共模缓冲器 (VCOM)
      8. 8.3.8 温度传感器
        1. 8.3.8.1 使用多个 RTD 进行温度测量
        2. 8.3.8.2 使用单个 RTD 进行温度测量
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 飞行时间测量模式
        1. 8.4.1.1 模式 0
        2. 8.4.1.2 模式 1
        3. 8.4.1.3 模式 2
      2. 8.4.2 状态机
      3. 8.4.3 发送操作
        1. 8.4.3.1 发送脉冲数
        2. 8.4.3.2 TX 180° 脉冲移位
        3. 8.4.3.3 发送器阻尼
      4. 8.4.4 接收操作
        1. 8.4.4.1 单回波接收模式
        2. 8.4.4.2 多回波接收模式
      5. 8.4.5 时序
        1. 8.4.5.1 时序控制和频率调节 (CLKIN)
        2. 8.4.5.2 TX/RX 测量时序
      6. 8.4.6 飞行时间 (TOF) 控制
        1. 8.4.6.1 短 TOF 测量
        2. 8.4.6.2 标准 TOF 测量
        3. 8.4.6.3 具有电源消隐功能的标准 TOF 测量
        4. 8.4.6.4 共模基准稳定时间
        5. 8.4.6.5 TOF 测量间隔
      7. 8.4.7 均值计算和通道选择
      8. 8.4.8 错误报告
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 串行外设接口 (SPI)
        1. 8.5.1.1 负片选 (CSB)
        2. 8.5.1.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 8.5.1.3 串行数据输入 (SDI)
        4. 8.5.1.4 串行数据输出 (SDO)
    6. 8.6 寄存器映射
  9. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 液位和流体识别测量
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 液位测量
          2. 9.2.1.2.2 流体识别
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 水流量计量
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
          1. 9.2.2.2.1 法规和精度
          2. 9.2.2.2.2 超声波流量计中的渡越时间
          3. 9.2.2.2.3 ΔTOF 精度要求计算
          4. 9.2.2.2.4 操作
        3. 9.2.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局布线示例
  10. 10器件和文档支持
    1. 10.1 器件支持
      1. 10.1.1 开发支持
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  11. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息
9.2.2.2.1 法规和精度

如果流量计用于住宅应用，则流量计的设计必须符合要求的标准。例如，根据国际法定度量衡组织 (OIML) 的规定，水表的计量要求由 Q1、Q2、Q3 和 Q4 的值定义，如表 9-3 所述。

表 9-3 OIML 规定的流量区
流量区说明
Q1流量计在最大允许误差范围内可以正常工作的最低流量。
Q2常用流量和最小流量之间的流量，该流量将流量范围分为两个区，即高流量区和低流量区，每个区都有其特定的最大允许误差。
Q3在额定工作条件下流量计可以在最大允许误差范围内工作的最高流量。
Q4流量计在最大允许误差范围内能够短时间运行，同时流量计随后在额定工作条件下运行时保持流量计计量性能的最高流量。

水表会标明 m3/h 为单位的 Q3 数值和 Q3/Q1 比率。Q3 的值和 Q3/Q1 比率选自 OIML 标准中提供的列表。

水表的设计和制造必须使其误差不超过标准中定义的最大允许误差 (MPE)。例如，在 OIML 标准中，水表需要根据要求被指定为精度等级 1 或精度等级 2。

对于 1 级水表，高流量区 (Q2 ≤ Q ≤ Q4) 的最大允许误差在 0.1°C 至 30°C 的温度下为 ±1%，在大于 30°C 的温度下为 ±2%。无论温度范围如何，低流量区 (Q1 ≤ Q < Q2) 的最大允许误差都为 ±3%。

对于 2 级水表，高流量区 (Q2 ≤ Q ≤ Q4) 的最大允许误差在 0.1°C 至 30°C 的温度下为 ±2%，在大于 30°C 的温度下为 ±3%。无论温度范围如何，低流量区 (Q1 ≤ Q < Q2) 的最大允许误差都为 ±5%。

标准中规定的流量计精度决定了用于驱动超声波换能器、接收器路径中的电路和时间测量子电路的电子设备所需的精度。低流量所需的严格精度要求超声波流量计中使用的发送器和接收器电路中的信号链具有非常低的噪声，并且能够测量皮秒级时间间隔。