TIDA-00810

用于测量保护继电器内的交流电压和电流且具有 Δ-Σ 芯片诊断功能的参考设计

TIDA-00810

设计文件

概述

此模拟前端 (AFE) 设计采用低分辨率的逐次逼近型寄存器 (SAR) ADC，以及与之并行的 24 位 ∑-∆ ADC 进行诊断集成。根据线路周期（RMS 或峰值），对两者的输出进行比较，以检测错误输出或不起作用的路径。TIDA-00810 设计融合了单极输入的诊断和精密测量。板载提供 AFE 所需电源。有关双极输入的信息，请参阅 TIDA-00835。

特性

利用 24 位 ∑-∆ ADC 和 10/12 位 SAR ADC 实现数据采集和诊断覆盖
通过与 SAR ADC 输出对比验证 ∑-∆ ADC 输出 – 使用峰值/RMS 值进行验证
使用比较器对 ∑-∆ ADC 参考输出或外部参考进行监控
使用电流互感器和带硬件积分器的 Rogowski 线圈验证电流测量精度
使用不带和带隔离放大器的分压器 (PD) 验证电压测量精度

工业应用

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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证，不可用于销售。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件，加快您的设计过程。

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Design guide — TIDA-00810

TIDUBY7A.PDF (2878 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Schematic — TIDA-00810

TIDRMS9.PDF (2357 K)

设计布局和元件的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-00810

TIDRMT0.PDF (166 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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Assembly drawing — TIDA-00810

TIDRMT1.ZIP (1403 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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CAD/CAE symbol — TIDA-00810

TIDRMT3.ZIP (2252 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-00810

TIDCCF5.ZIP (1195 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — TIDA-00810

TIDRMT2.PDF (6817 K)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

Precision ADCs

ADC104S021 — 具有单端输入和串行接口的 10 位、200kSPS、4 通道 SAR ADC

数据表: PDF

Precision ADCs

ADS131A04 — 24 位 128kSPS 4 通道同步采样 Δ-Σ ADC

数据表: PDF | HTML

变压器驱动器

SN6501 — 适用于隔离式电源的低噪声 350mA、410kHz 变压器驱动器

数据表: PDF | HTML

并联电压基准

LM4040-N — 100ppm/°C 精密微功耗并联电压基准

数据表: PDF | HTML

时钟缓冲器

CDCLVC1102 — 低抖动 1:2 LVCMOS 扇出时钟缓冲器

数据表: PDF | HTML

比较器

LMV331 — 单路通用低电压比较器

数据表: PDF | HTML

电荷泵（无电感器）

TPS60403 — 具有固定 250kHz 操作的 60mA 充电泵电压反向器

数据表: PDF

精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA4180 — 0.1 μV/C 温漂、四通道、低噪声、轨到轨、36V 零温漂运算放大器

数据表: PDF | HTML

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TLV704 — 150mA、24V、超低 IQ、低压降 (LDO) 稳压器

数据表: PDF | HTML

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS717 — 具有使能功能的 150mA、高 PSRR、低 IQ、低压降稳压器

数据表: PDF | HTML

隔离式放大器

AMC1200 — ±250mV 输入、精密电流检测基本隔离式放大器

数据表: PDF | HTML

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软件

固件

TIDCCF6 — TIDA-00810 Firmware

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	类型	标题	日期
*	设计指南	Ref Design to Measure AC Volt and Curr in Protection Relay w/ DS Chip Diagnostic (Rev. A)	2016年 11月 15日
	技术文章	Exploring high-voltage transmission – part 1, line-commutated converters	2017年 3月 7日
	技术文章	Tripping Point: Isolation amplifier-based alternating current voltage measurement in protection relays	2016年 10月 7日

支持与培训

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概述

特性

工业应用

设计文件和产品

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产品

ADC104S021 — 具有单端输入和串行接口的 10 位、200kSPS、4 通道 SAR ADC

ADS131A04 — 24 位 128kSPS 4 通道同步采样 Δ-Σ ADC

SN6501 — 适用于隔离式电源的低噪声 350mA、410kHz 变压器驱动器

LM4040-N — 100ppm/°C 精密微功耗并联电压基准

CDCLVC1102 — 低抖动 1:2 LVCMOS 扇出时钟缓冲器

LMV331 — 单路通用低电压比较器

TPS60403 — 具有固定 250kHz 操作的 60mA 充电泵电压反向器

OPA4180 — 0.1 μV/C 温漂、四通道、低噪声、轨到轨、36V 零温漂运算放大器

TLV704 — 150mA、24V、超低 IQ、低压降 (LDO) 稳压器

TPS717 — 具有使能功能的 150mA、高 PSRR、低 IQ、低压降稳压器

AMC1200 — ±250mV 输入、精密电流检测基本隔离式放大器

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