TIDEP0054

适用于变电站自动化的并行冗余协议 (PRP) 以太网参考设计

设计文件

TIDEP0054

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概述

此参考设计为智能电网输电和配电网络中的变电站自动化设备提供高可靠性、低延迟网络通信。它支持 IEC 62439 标准中使用 PRU-ICSS 的并行冗余协议 (PRP) 规范。此参考设计是 FPGA 方法的较低成本替代方法，可提供在无需额外组件的情况下添加 IEC 61850 支持等功能的灵活性和性能。

特性

符合有关 PRP 以太网通信的 IEC 62439-3 第 4 条规范
基于 VLAN ID 的流量过滤、多播/广播支持以及内置的风暴预防/监测机制
发生网络故障时零恢复时间
双端口全双工 100Mbps 以太网
使用 PRU-ICSS 完全可编程，提供用于集成其他应用的平台

工业

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设计文件和产品

设计文件

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设计指南 — TIDEP0054

TIDUBN6.PDF (1505 KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Assembly drawing — TIDEP0054

TIDRLN3.PDF (1193 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDEP0054

TIDRLN2.PDF (135 KB)

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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CAD/CAE symbol — TIDEP0054

TIDRLN5.ZIP (3014 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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PCB layout — TIDEP0054

TIDRLN4.PDF (1366 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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Schematic — TIDEP0054

TIDRLN1.PDF (447 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。

与门

SN74AUP2G08 — 2 通道、2 输入、0.8V 至 3.6V 低功耗 (< 1uA) 与门

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

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模拟温度传感器

LM94022 — 具有多增益和 AB 类模拟输出的 ±1.5°C 温度传感器

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汽车 LED 驱动器

TPIC2810 — 配备 I2C 接口的 8 位 LED 驱动器

数据表: PDF

时钟发生器

CDCE913 — 具有 2.5V 或 3.3V LVCMOS 输出的可编程 1-PLL VCXO 时钟合成器

数据表: PDF | HTML

D 型触发器

SN74ALVCH16374 — 具有三态输出的 16 位边沿 D 类触发器

数据表: PDF

DC/DC converters

TPS5420 — 5.5V 至 36V 输入 2A 500kHz 降压转换器

数据表: PDF | HTML

DC/DC converters

TPS61041 — 采用 SOT-23 封装的 28V、250mA 开关升压转换器，适用于 LCD 和白光 LED 应用

数据表: PDF | HTML

ESD 保护二极管

TPD4S012 — 适用于 USB 接口且具有可耐受 15V 电压的 Vbus 的四路 0.8pF、5.5V、±10kV ESD 保护二极管

数据表: PDF | HTML

ESD 保护二极管

TPD6E001 — 适用于 USB 2.0 且具有 1nA 最大漏电流和 VCC 引脚的 6 通道 1.5pF、5.5V、±8kV ESD 保护二极管

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以太网 PHY

TLK110 — 工业 10/100 以太网 PHY

数据表: PDF

I2C 和 SPI 通用 I/O (GPIO)

PCA9536 — 具有配置寄存器的 4 位 2.3V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器

数据表: PDF | HTML

反向缓冲器和驱动器

SN74LVC1G06 — 具有漏极开路输出的单通道 1.65V 至 5.5V 逆变器

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

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS766 — 250mA 超低 IQ 低压降稳压器

数据表: PDF | HTML

多通道 IC (PMIC)

TPS51200 — 具有用于 DDR2、DDR3、DDR3L 和 DDR4 的 VTTREF 缓冲基准的 3A 灌电流/拉电流 DDR 终端稳压器

数据表: PDF | HTML

多通道 IC (PMIC)

TPS65910 — 具有 4 个直流/直流转换器、8 个 LDO 和 RTC 的 6mm x 6mm QFN 封装系列集成电源管理 IC (PMIC)

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多开关检测接口 (MSDI) IC

SN65HVS882 — 用于工业自动化和过程控制的 34V、8 通道数字输入串行器

数据表: PDF

多媒体和工业网络 SoC

AM3359 — Sitara 处理器：Arm Cortex-A8、EtherCAT、3D、PRU-ICSS、CAN

数据表: PDF | HTML

同相缓冲器和驱动器

SN74LV244A — 具有三态输出的 8 通道、2V 至 5.5V 缓冲器

数据表: PDF | HTML

同相缓冲器和驱动器

SN74LVC1G07 — 具有漏极开路输出的单通道 1.65V 至 5.5V 缓冲器

数据表: PDF | HTML

或门

SN74LVC1G32 — 单通道、双输入、1.65V 至 5.5V、32mA 驱动强度或门

数据表: PDF | HTML

协议和总线开关和多路复用器

SN74CB3Q3306A — 3.3V、1:1 (SPST)、2 通道 FET 总线开关（低电平有效）

数据表: PDF

协议和总线开关和多路复用器

SN74CBTLV3257 — 具有局部断电模式的 3.3V、2:1 (SPDT)、4 通道模拟开关

数据表: PDF | HTML

协议和总线开关和多路复用器

TMUX1574 — 具有断电保护功能和 1.8V 输入逻辑的 5V、2:1 (SPDT)、4 通道模拟开关

数据表: PDF | HTML

带有集成电源的信号隔离器

ISO1176T — 具有集成式变压器驱动器的 40Mbps 半双工隔离式 RS-485 和 RS-422 收发器

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开始开发

硬件开发

评估板

TMDSICE3359 — AM3359 工业通信引擎

此参考设计为智能电网输电和配电网络中的变电站自动化设备提供高可靠性、低延迟网络通信。它支持 IEC 62439 标准中使用 PRU-ICSS 的并行冗余协议 (PRP) 规范。此参考设计是 FPGA 方法的较低成本替代方法，可提供在无需额外组件的情况下添加 IEC 61850 支持等功能的灵活性和性能。

EVM用户指南: PDF

支持的产品和硬件

硬件开发

参考设计

TIDEP-0075 — 工业通信网关 PROFINET IRT 转 PROFIBUS 主站参考设计

TIDEP-0085 — 采用 PRU-ICSS 的简单开放实时以太网 (SORTE) 主系统的参考设计

TIDEP-0086 — 采用 PRU-ICSS 的简单开放实时以太网 (SORTE) 器件的参考设计

TIDEP-0089 — CC-Link IE Field Basic 主系统和从系统参考设计

TIDEP0002 — PROFIBUS 通信开发平台

TIDEP0003 — 以太网/IP 通信开发平台

TIDEP0008 — PROFINET 通信开发平台

TIDEP0010 — AM335x 上的 Sercos 3

TIDEP0027 — 适用于工业应用且具有 PRU-ICSS 的高性能脉冲序列输出 (PTO) 参考设计

TIDEP0028 — 以太网 Powerlink 开发平台参考设计

TIDEP0029 — 经过认证的 Profinet IRT V2.3 器件，具有 1GHz ARM 应用处理器

TIDEP0032 — 多协议工业通信

TIDEP0043 — Acontis EtherCAT 主站协议栈参考设计

TIDEP0049 — AM335x 工业以太网的“快速启动”特性

TIDEP0053 — 适用于变电站自动化的高可用性、无缝冗余 (HSR) 以太网参考设计

TIDEP0054 — 适用于变电站自动化的并行冗余协议 (PRP) 以太网参考设计

TIDEP0061 — 基于 SORTE、采用 PRU-ICSS 且带 250kHz 控制环路的 4 轴数控雕刻机参考设计

有库存

限制：

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TI.com 上缺货

TI.com 上无现货

TMDSICE3359 — AM3359 工业通信引擎

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硬件开发

参考设计

TIDEP-0075 — 工业通信网关 PROFINET IRT 转 PROFIBUS 主站参考设计

TIDEP-0085 — 采用 PRU-ICSS 的简单开放实时以太网 (SORTE) 主系统的参考设计

TIDEP-0086 — 采用 PRU-ICSS 的简单开放实时以太网 (SORTE) 器件的参考设计

TIDEP-0089 — CC-Link IE Field Basic 主系统和从系统参考设计

TIDEP0002 — PROFIBUS 通信开发平台

TIDEP0003 — 以太网/IP 通信开发平台

TIDEP0008 — PROFINET 通信开发平台

TIDEP0010 — AM335x 上的 Sercos 3

TIDEP0027 — 适用于工业应用且具有 PRU-ICSS 的高性能脉冲序列输出 (PTO) 参考设计

TIDEP0028 — 以太网 Powerlink 开发平台参考设计

TIDEP0029 — 经过认证的 Profinet IRT V2.3 器件，具有 1GHz ARM 应用处理器

TIDEP0032 — 多协议工业通信

TIDEP0043 — Acontis EtherCAT 主站协议栈参考设计

TIDEP0049 — AM335x 工业以太网的“快速启动”特性

TIDEP0053 — 适用于变电站自动化的高可用性、无缝冗余 (HSR) 以太网参考设计

TIDEP0054 — 适用于变电站自动化的并行冗余协议 (PRP) 以太网参考设计

TIDEP0061 — 基于 SORTE、采用 PRU-ICSS 且带 250kHz 控制环路的 4 轴数控雕刻机参考设计

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顶层文档	类型	标题	格式选项	下载最新的英语版本		日期
*	设计指南	Parallel Redundancy Protocol Ethernet for Substation Automation Design Guide				2016-3-29
	技术文章	Overcoming Ethernet connectivity challenges on the power grid	PDF \| HTML			2019-6-27

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适用于变电站自动化的并行冗余协议 (PRP) 以太网参考设计

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概述

特性

工业

设计文件和产品

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产品

SN74AUP2G08 — 2 通道、2 输入、0.8V 至 3.6V 低功耗 (< 1uA) 与门

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

LM94022 — 具有多增益和 AB 类模拟输出的 ±1.5°C 温度传感器

TPIC2810 — 配备 I2C 接口的 8 位 LED 驱动器

CDCE913 — 具有 2.5V 或 3.3V LVCMOS 输出的可编程 1-PLL VCXO 时钟合成器

SN74ALVCH16374 — 具有三态输出的 16 位边沿 D 类触发器

TPS5420 — 5.5V 至 36V 输入 2A 500kHz 降压转换器

TPS61041 — 采用 SOT-23 封装的 28V、250mA 开关升压转换器，适用于 LCD 和白光 LED 应用

TPD4S012 — 适用于 USB 接口且具有可耐受 15V 电压的 Vbus 的四路 0.8pF、5.5V、±10kV ESD 保护二极管

TPD6E001 — 适用于 USB 2.0 且具有 1nA 最大漏电流和 VCC 引脚的 6 通道 1.5pF、5.5V、±8kV ESD 保护二极管

TLK110 — 工业 10/100 以太网 PHY

PCA9536 — 具有配置寄存器的 4 位 2.3V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器

SN74LVC1G06 — 具有漏极开路输出的单通道 1.65V 至 5.5V 逆变器

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

TPS766 — 250mA 超低 IQ 低压降稳压器

TPS51200 — 具有用于 DDR2、DDR3、DDR3L 和 DDR4 的 VTTREF 缓冲基准的 3A 灌电流/拉电流 DDR 终端稳压器

TPS65910 — 具有 4 个直流/直流转换器、8 个 LDO 和 RTC 的 6mm x 6mm QFN 封装系列集成电源管理 IC (PMIC)

SN65HVS882 — 用于工业自动化和过程控制的 34V、8 通道数字输入串行器

AM3359 — Sitara 处理器：Arm Cortex-A8、EtherCAT、3D、PRU-ICSS、CAN

SN74LV244A — 具有三态输出的 8 通道、2V 至 5.5V 缓冲器

SN74LVC1G07 — 具有漏极开路输出的单通道 1.65V 至 5.5V 缓冲器

SN74LVC1G32 — 单通道、双输入、1.65V 至 5.5V、32mA 驱动强度或门

SN74CB3Q3306A — 3.3V、1:1 (SPST)、2 通道 FET 总线开关（低电平有效）

SN74CBTLV3257 — 具有局部断电模式的 3.3V、2:1 (SPDT)、4 通道模拟开关

TMUX1574 — 具有断电保护功能和 1.8V 输入逻辑的 5V、2:1 (SPDT)、4 通道模拟开关

ISO1176T — 具有集成式变压器驱动器的 40Mbps 半双工隔离式 RS-485 和 RS-422 收发器

开始开发

硬件开发

TMDSICE3359 — AM3359 工业通信引擎

支持的产品和硬件

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