TIDA-060025

为激光雷达和飞行时间 (ToF) 应用充分提升跨阻抗带宽的参考设计

TIDA-060025

设计文件

概述

此设计展示的高速光学前端通过采用光纤传输介质的飞行时间 (ToF) 距离测量电路实现,该电路适用于任何类型的 ToF 测量,例如在自由空间中进行测量。此设计采用行业领先的 2.5V 输出线性跨阻抗前端,具有 10kΩ 增益和超过 200MHz 的带宽,可实现高精度测量。在短时间模式下的 TDC7201 转换器将接收到的信号进行数字化转换,将设备的测量精度从 12ns 提高到 250ps,由此强化了设备的高精度特点。测量由 LaunchPad™ 开发套件中的 MSP430 微控制器控制,便于轻松实现即插即用兼容性。总体来说,与需要高速 ADC 和 FPGA 的全数字化设计相比,此设计不但能够实现更高的速度和精度,还降低了复杂性和能耗。

特性
  • 具有所展示的飞行时间测量功能的光学前端设计
  • 高速放大器信号路径,当增益为 10kΩ 时,带宽大于 200MHz
  • 测量数值精确到厘米
  • 用于电流到电压转换的高速跨阻抗放大器 (TIA)
  • 低计算成本与能耗要求

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。

ZHCU593.PDF (1022 K)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

TIDRXT3.PDF (258 K)

设计布局和元件的详细原理图

TIDRXT2.PDF (54 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

TIDRXT4.PDF (256 K)

元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRXT5.ZIP (2602 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

TIDCF17.ZIP (3501 K)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

TIDRXT6.PDF (1164 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。

高速运算放大器 (GBW>=50MHz)

OPA858具有 FET 输入的 5.5GHz 增益带宽积、解补偿跨阻放大器

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ESD 和浪涌保护 IC

TVS140014V 平缓钳位浪涌保护器件

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方向控制型电压转换器

SN74LVC1T45具有可配置电压转换和三态输出的单位双电源总线收发器

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比较器

TLV3501具有关断模式的 4.5ns 轨到轨高速比较器

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电子保险丝和热插拔控制器

TPS2400具有 100V 输入瞬态保护的 5.5V 过压保护控制器

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线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS799具有低噪声和使能功能的 200mA、低 IQ、低压降稳压器

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超声波传感器 AFE

TDC7201适用于飞行时间应用的 TDC7201 时间数字转换器

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技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
设计指南 最大限度提升激光雷达和飞行时间的跨阻带宽的参考设计 应用 下载英文版本 2018年 11月 29日

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