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TPIC8101

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振動とエンジンのノッキング・センサ・インターフェイス

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TPIC8101

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製品詳細

Number of channels 2 CPU interface SPI Operating voltage (V) -0.03 to 5.5 Rating Automotive Operating temperature range (°C) -40 to 125
Number of channels 2 CPU interface SPI Operating voltage (V) -0.03 to 5.5 Rating Automotive Operating temperature range (°C) -40 to 125
SOIC (DW) 20 131.84 mm² 12.8 x 10.3
  • Qualified for Automotive Applications
  • AEC-Q100 Qualified With the Following Results:
    • Device Temperature Grade 1: –40°C to 125°C
      Ambient Operating Temperature Range
    • Device HBM Classification Level 3A
    • Device CDM Classification Level C6
  • Dual-Channel Knock Sensor Interface
  • Programmable Input Frequency Prescaler
    (OSCIN)
  • Serial Interface With Microprocessor (SPI)
  • Programmable Gain
  • Programmable Band-Pass Filter Center Frequency
  • External Clock Frequencies up to 24 MHz
    • 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, and 24 MHz
  • Programmable Integrator Time Constants
  • Operating Temperature Range –40°C to 125°C
  • Qualified for Automotive Applications
  • AEC-Q100 Qualified With the Following Results:
    • Device Temperature Grade 1: –40°C to 125°C
      Ambient Operating Temperature Range
    • Device HBM Classification Level 3A
    • Device CDM Classification Level C6
  • Dual-Channel Knock Sensor Interface
  • Programmable Input Frequency Prescaler
    (OSCIN)
  • Serial Interface With Microprocessor (SPI)
  • Programmable Gain
  • Programmable Band-Pass Filter Center Frequency
  • External Clock Frequencies up to 24 MHz
    • 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16, 20, and 24 MHz
  • Programmable Integrator Time Constants
  • Operating Temperature Range –40°C to 125°C

The TPIC8101 is a dual-channel signal processing IC for detection of premature detonation in combustion engine. The two sensor channels are selectable through the SPI bus. The knock sensor typically provides an electrical signal to the amplifier inputs. The sensed signal is processed through a programmable band-pass filter to extract the frequency of interest (engine knock or ping signals). The band-pass filter eliminates any engine background noise associated with combustion. The engine background noise is typically low in amplitude compared to the predetonation noise.

The detected signal is full-wave rectified and integrated by use of the INT/HOLD signal. The digital output from the integration stage is either converted to an analog signal, passed through an output buffer, or be read directly by the SPI.

This analog buffered output may be interfaced to an A/D converter and read by the microprocessor. The digital output may be directly interfaced to the microprocessor.

The data from the A/D enables the system to analyze the amount of retard timing for the next spark ignition timing cycle. With the microprocessor closed-loop system, advancing and retarding the spark timing optimizes the load/RPM conditions for a particular engine (data stored in RAM).

The TPIC8101 is a dual-channel signal processing IC for detection of premature detonation in combustion engine. The two sensor channels are selectable through the SPI bus. The knock sensor typically provides an electrical signal to the amplifier inputs. The sensed signal is processed through a programmable band-pass filter to extract the frequency of interest (engine knock or ping signals). The band-pass filter eliminates any engine background noise associated with combustion. The engine background noise is typically low in amplitude compared to the predetonation noise.

The detected signal is full-wave rectified and integrated by use of the INT/HOLD signal. The digital output from the integration stage is either converted to an analog signal, passed through an output buffer, or be read directly by the SPI.

This analog buffered output may be interfaced to an A/D converter and read by the microprocessor. The digital output may be directly interfaced to the microprocessor.

The data from the A/D enables the system to analyze the amount of retard timing for the next spark ignition timing cycle. With the microprocessor closed-loop system, advancing and retarding the spark timing optimizes the load/RPM conditions for a particular engine (data stored in RAM).
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技術資料

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種類 タイトル 最新の英語版をダウンロード 日付
* データシート TPIC8101 Knock Sensor Interface データシート (Rev. C) PDF | HTML 2015年 3月 23日
EVM ユーザー ガイド (英語) TPIC8101 EVM User's Guide 2015年 12月 18日
技術記事 Performance comparison between two automotive knock sensors PDF | HTML 2015年 6月 23日
Analog Design Journal How to set-up a knock-sensor signal-conditioning system 2014年 7月 15日
アプリケーション・ノート TPIC8101 Knock Sensor Interface Technical Brief 2009年 1月 9日

設計と開発

その他のアイテムや必要なリソースを参照するには、以下のタイトルをクリックして詳細ページをご覧ください。

評価ボード

TPIC8101EVM — TPIC8101 オートモーティブ・ノック・センサ評価モジュール

The TPIC8101EVM provides an easy method for evaluating the TPIC8101 automotive knock sensor interface IC.  Software is included to quickly program the TPIC8101, and the included USB interface board provides all necessary signals to connect the TPIC8101 EVM to a knock sensor or a knock sensor (...)

ユーザー ガイド: PDF
TI.com で取り扱いなし
評価基板 (EVM) 向けの GUI

SLIC023 — TPIC8101 EVM GUI

lock = 輸出許可が必要 (1 分)
サポート対象の製品とハードウェア

サポート対象の製品とハードウェア

製品
UART
TPIC8101 — 振動とエンジンのノッキング・センサ・インターフェイス
ハードウェア開発
評価ボード
TPIC8101EVM — TPIC8101 オートモーティブ・ノック・センサ評価モジュール
lock ダウンロード
シミュレーション・ツール

PSPICE-FOR-TI — TI Design / シミュレーション・ツール向け PSpice®

PSpice® for TI は、各種アナログ回路の機能評価に役立つ、設計とシミュレーション向けの環境です。設計とシミュレーションに適したこのフル機能スイートは、Cadence® のアナログ分析エンジンを使用しています。PSpice for TI は無償で使用でき、アナログや電源に関する TI の製品ラインアップを対象とする、業界でも有数の大規模なモデル・ライブラリが付属しているほか、選択された一部のアナログ動作モデルも利用できます。

設計とシミュレーション向けの環境である PSpice for TI (...)
リクエスト
シミュレーション・ツール

TINA-TI — SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム

TINA-TI は、DC 解析、過渡解析、周波数ドメイン解析など、SPICE の標準的な機能すべてを搭載しています。TINA には多彩な後処理機能があり、結果を必要なフォーマットにすることができます。仮想計測機能を使用すると、入力波形を選択し、回路ノードの電圧や波形を仮想的に測定することができます。TINA の回路キャプチャ機能は非常に直観的であり、「クイックスタート」を実現できます。

TINA-TI をインストールするには、約 500MB が必要です。インストールは簡単です。必要に応じてアンインストールも可能です。(そのようなことはないと思いますが)

TINA は DesignSoft (...)

ユーザー ガイド: PDF
英語版 (Rev.A): PDF
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リファレンス・デザイン

TIDA-00152 — 車載用アコースティック・ノック・センサ・インターフェイス

TIDA-00152 は、内燃（ガソリン）エンジンの早期着火を検知するためにデュアル・チャネルの信号処理 IC を活用したリファレンス・デザインです。このリファレンス・デザインのコアとなっているのは、音響センサや加速度計と車両のエンジン管理システムを接続するインターフェイスの役割を果たすTPIC8101 です。このデバイスは、エンジン・ノック検出感度、エンジン共振周波数、信号処理チェーンを構成するオンボード ADC/DAC のサンプリング・レート制御の選択など、プログラム可能な機能を備えています。TPIC8101 は、コストと処理時間の低減と、フレキシブルなインターフェイスを実現できます。
設計ガイド: PDF
回路図: PDF
パッケージ ピン数 ダウンロード
SOIC (DW) 20 オプションの表示
TI の評価品に関する標準契約約款が適用されます。

購入と品質

記載されている情報：
  • RoHS
  • REACH
  • デバイスのマーキング
  • リード端子の仕上げ / ボールの原材料
  • MSL 定格 / ピーク リフロー
  • MTBF/FIT 推定値
  • 材質成分
  • 認定試験結果
  • 継続的な信頼性モニタ試験結果
記載されている情報：
  • ファブの拠点
  • 組み立てを実施した拠点

推奨製品には、この TI 製品に関連するパラメータ、評価基板、またはリファレンス デザインが存在する可能性があります。

サポートとトレーニング

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