TIDA-00176

具高解析度位置內插法的正弦/餘弦編碼器介面參考設計

設計檔案

TIDA-00176

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概覽

TIDA-00176 參考設計為符合 EMC 規範的 Sin/Cos 位置編碼器工業介面。應用包括需要準確速度和位置控制的工業驅動器。
此設計採用 16 位元雙取樣 ADC，並提供直接投入相容的 14 或 12 位元版本，可最佳化性能與成本。TIDA-00176 也提供使用 SPI 和 QEP 介面輕鬆連接外部處理器的功能，並允許使用選用的嵌入式 ADC。為快速評估，提供 Piccolo F28069M MCU LaunchPad 的範例韌體，可透過 MCU 的 USB 虛擬 COM 埠輸出 Sin/Cos 編碼器的測量角度，解析度高達 28 位元。

特點

符合 EMC 規範的工業介面設計，適用於具有 2.5-V 偏移的 1Vpp 差動輸出，輸入頻率高達 500-kHz 的 Sin/Cos 編碼器
高解析度內插位置，解析度高達 28 位元，經過測試的纜線長度可達 70m
可同時使用 16 位元雙 SAR ADC 和 MCU 嵌入式 ADC 的雙類比訊號鏈，可評估兩種路徑及 / 或最佳化單一路徑，以在降低頻寬的情況下提升雜訊抗擾性
由於採用直接投入相容 14 位元或 12 位元 ADC，因此可以輕鬆透過 SPI 和 QEP 介面連接至 MCU，並且可以根據解析度要求選擇成本最佳化
C2000 MCU 的範例韌體，具有在 16-kHz 時計算的高解析度角度，並透過 USB 虛擬 COM 埠傳送角度資料，以輕鬆進行性能評估
已針對 IEC61000-4-2、4-4 和 4-5 (ESD、EFT 和突波 EMC 抗擾度要求) 進行測試

下載觀看有字幕稿的影片影片

已開發完全組裝的電路板，僅供測試與性能驗證，且為非賣品。

設計檔案與產品

設計檔案

下載立即可用的系統檔案以加速您的設計流程。

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設計指南 — TIDA-00176

PDF | HTML

TIDUA05B.PDF (4528 KB)

參考設計概觀與已驗證的性能測試資料

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Assembly drawing — TIDA-00176

TIDRF58.PDF (389 KB)

元件配置的詳細設計佈線圖概觀

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Bill of materials (BOM) — TIDA-00176

TIDRF55.PDF (48 KB)

設計元件、參考指示項與製造商/零件編號的完整清單

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CAD/CAE symbol — TIDA-00176

TIDRF57.ZIP (3771 KB)

IC 元件的 3D 模型或 2D 圖所使用的檔案

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Gerber file — TIDA-00176

TIDCAF2.ZIP (1051 KB)

包含 PCB 設計中實體電路板層相關資訊的設計檔案

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PCB layout — TIDA-00176

TIDRF56.PDF (3064 KB)

產生 PCB 設計佈線圖所使用的 PCB 層圖表檔案

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Schematic — TIDA-00176

TIDRF54.PDF (759 KB)

設計佈線圖與元件的詳細電路圖

產品

設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。

精確 ADC

ADS8354 — 雙 700kSPS 16 位元同步取樣 SAR 類比轉數位轉換器 (ADC)

產品規格表: PDF | HTML

比較器

TLV3202 — 5.5V 高速雙推拉比較器

產品規格表: PDF | HTML

AC/DC 和 DC/DC 轉換器 (整合式 FET)

TPS54040A — 具有 Eco-Mode 的 3.5V 至 42V 輸入，0.5A 降壓轉換器

產品規格表: PDF | HTML

線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS717 — 具啟用功能的 150-mA 高 PSRR 低 IQ 低壓降電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML

線性與低壓差 (LDO) 穩壓器

TPS799 — 具低雜訊與啟用功能的車用 200-mA 低 IQ 低壓降電壓穩壓器

產品規格表: PDF | HTML

全差分放大器

THS4531A — 超低功耗、RRO、全差動放大器

產品規格表: PDF | HTML

高速運算放大器 (GBW ≥ 50 MHz)

OPA2365 — 5V、50MHz、精密、高 CMRR、軌至軌運算放大器

產品規格表: PDF | HTML

串聯電壓參考

REF2033 — 3.3-V Vref、低漂移、低功耗、雙輸出 Vref 和 Vref/2 電壓參考

產品規格表: PDF | HTML

開始開發

軟體

程式碼範例或展示

TIDCAF3 — TIDA-00176 Sin/Cos Encoders Example Firmware

支援產品和硬體

硬體開發

參考設計

TIDA-00176 — 具高解析度位置內插法的正弦/餘弦編碼器介面參考設計

下載選項

TIDCAF3 — TIDA-00176 Sin/Cos Encoders Example Firmware

硬體開發

參考設計

TIDA-00176 — 具高解析度位置內插法的正弦/餘弦編碼器介面參考設計

版本資訊

The design resource accessed as www.ti.com/lit/zip/tidcaf3 or www.ti.com/lit/xx/tidcaf3/tidcaf3.zip has been migrated to a new user experience at www.ti.com/tool/download/TIDCAF3. Please update any bookmarks accordingly.

技術文件

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	類型	標題		下載最新的英文版本		日期
*	設計指南	Interface to Sin/Cos Encoders Design Guide (Rev. B)	PDF \| HTML			2025/3/28
	技術文章	Designing an EMC-compliant interface to motor position encoders – Part 5	PDF \| HTML			2015/11/10

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產品

ADS8354 — 雙 700kSPS 16 位元同步取樣 SAR 類比轉數位轉換器 (ADC)

TLV3202 — 5.5V 高速雙推拉比較器

TPS54040A — 具有 Eco-Mode 的 3.5V 至 42V 輸入，0.5A 降壓轉換器

TPS717 — 具啟用功能的 150-mA 高 PSRR 低 IQ 低壓降電壓穩壓器

TPS799 — 具低雜訊與啟用功能的車用 200-mA 低 IQ 低壓降電壓穩壓器

THS4531A — 超低功耗、RRO、全差動放大器

OPA2365 — 5V、50MHz、精密、高 CMRR、軌至軌運算放大器

REF2033 — 3.3-V Vref、低漂移、低功耗、雙輸出 Vref 和 Vref/2 電壓參考

開始開發

軟體

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支援產品和硬體

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