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设计与开发
参考设计

TIDA-01035

优化抖动以实现最大 SNR 和采样率的 20 位隔离式数据采集参考设计

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TIDA-01035

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概述

TIDA-01035 是一款 20 位、1MSPS 隔离式模拟输入数据采集参考设计，展示了如何解决和优化数字隔离式数据采集系统典型的性能挑战。

  • 通过有效地缓解跨隔离边界的 ADC 采样时钟抖动，显著提高高频交流信号链性能（SNR 和 THD）
  • 通过消除/尽可能减小数字隔离器引入的传播延迟，最大限度地提高采样率
  • 提供了使用和不使用抖动缓解技术通过跳线评估性能的选项
  • 包含详细的时序分析，详细说明了隔离器的附加抖动对数据吞吐量的影响

特性
  • 隔离式 20 位、1MSPS、单通道差分输入数据采集 (DAQ) 系统
  • 抖动缓解技术可对高频输入信号（100kHz Fin、1MSPS）实现超过 18dB 的系统级 SNR 改进
  • 精简的逻辑（在隔离式 ADC 侧）消除了对更高功率和复杂 PLL 解决方案的需求
  • 借助 ADS8900B ADC 创新的 multiSPI™ 和 ADC 主器件或源同步模式数字接口，实现 1MSPS 采样率的同时保持低 SPI CLK 速率
  • 包含理论、计算、元件选择、PCB 设计和测量结果
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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。

download 设计指南 — TIDA-01035
TIDUCM5A.PDF (2414 KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

download Assembly drawing — TIDA-01035
TIDRPA7.PDF (849 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

download Bill of materials (BOM) — TIDA-01035
TIDRPA6.PDF (238 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

download CAD/CAE symbol — TIDA-01035
TIDRPA9.ZIP (5420 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

download Gerber file — TIDA-01035
TIDCD16.ZIP (458 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

download PCB layout — TIDA-01035
TIDRPA8.PDF (4898 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

download Schematic — TIDA-01035
TIDRPA5.PDF (1276 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

电源模块（集成电感器）

LMZ14203 — 采用引线式表面贴装 TO 封装的 SIMPLE SWITCHER® 6V 至 42V、3A 电源模块

数据表: PDF | HTML
反向缓冲器和驱动器

SN74LVC1G04 — 单通道 1.65V 至 5.5V 逆变器

数据表: PDF | HTML
精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA376 — 精密 (0.025mV)、低噪声 (7.5nV/rtHz)、低静态电流 (760uA) 运算放大器

数据表: PDF | HTML
与门

SN74LVC1G08 — 单通道、2 输入、1.65V 至 5.5V、32mA 驱动强度与门

数据表: PDF | HTML
精密 ADC

ADS8900B — 具有内部 VREF 缓冲器、内部 LDO 和增强型 SPI 的 20 位 1MSPS 单通道 SAR ADC

数据表: PDF | HTML
数字隔离器

ISO7842 — 高隔离额定值、四通道、2/2、增强型数字隔离器

数据表: PDF | HTML
变压器驱动器

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

数据表: PDF | HTML
线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS709 — 具有反向电流保护和使能功能的 150mA、30V、超低 IQ、低压降稳压器

数据表: PDF | HTML
线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS7A47 — 具有使能功能的 1A、36V、低噪声、高 PSRR、低压降稳压器

数据表: PDF | HTML
数字隔离器

ISO7840 — 高隔离额定值、四通道、4/0、增强型数字隔离器

数据表: PDF | HTML
全差分放大器

THS4551 — 低噪声精密 150MHz 全差分放大器

数据表: PDF | HTML
I2C 隔离器

ISO1541 — 2.5kVrms、隔离式单向时钟、双向 I2C 隔离器

数据表: PDF | HTML

开始开发

硬件开发

评估板

ADS8900BEVM-PDK — ADS8900B performance demonstration kit (PDK) for fully-differential input, 20-bit, SAR ADC

TIDA-01035 是一款 20 位、1MSPS 隔离式模拟输入数据采集参考设计，展示了如何解决和优化数字隔离式数据采集系统典型的性能挑战。
  • 通过有效地缓解跨隔离边界的 ADC 采样时钟抖动，显著提高高频交流信号链性能（SNR 和 THD）
  • 通过消除/尽可能减小数字隔离器引入的传播延迟，最大限度地提高采样率
  • 提供了使用和不使用抖动缓解技术通过跳线评估性能的选项
  • 包含详细的时序分析，详细说明了隔离器的附加抖动对数据吞吐量的影响
EVM用户指南: PDF | HTML
支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

硬件开发
参考设计
TIDA-01035 — 优化抖动以实现最大 SNR 和采样率的 20 位隔离式数据采集参考设计 TIDA-01037 — 可实现极大 SNR 和采样率的 20 位、1MSPS 隔离器优化型数据采集参考设计
有库存
限制：
TI.com 上缺货
TI.com 上无现货

ADS8900BEVM-PDK — ADS8900B performance demonstration kit (PDK) for fully-differential input, 20-bit, SAR ADC

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TIDA-01035 — 优化抖动以实现最大 SNR 和采样率的 20 位隔离式数据采集参考设计 TIDA-01037 — 可实现极大 SNR 和采样率的 20 位、1MSPS 隔离器优化型数据采集参考设计
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* 设计指南 20-bit, 1 MSPS Isolated Data Acquisition (DAQ) Optimizing Jitter Design Guide (Rev. A) 2017-1-17
应用手册 Fully-Differential Amplifiers (Rev. E) 2016-9-19
应用手册 Noise Analysis In Operational Amplifier Circuits (Rev. B) 2007-5-23

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