TIDA-01081

マシン・ビジョン向け LED ライティング制御のリファレンス・デザイン

TIDA-01081

設計ファイル

概要

この LED ライティング制御リファレンス・デザインは、複数の大電力 LED からなる単一ストリングの駆動と制御のためのユニークな方法を紹介します。産業用マシン・ビジョン・システムをターゲットとしていますが、他の産業用または車載用ライティング・アプリケーションにも最適です。LED 電流とタイミングをプログラムし、LED の安全なオーバードライブによって輝度を向上することができます。自律動作に対応しますが、トリガ起動や、絶縁インターフェイスによるトリガ生成も可能です。内部回路ブロックは広い入力電圧範囲、プログラマブルな入力電流、入力電力制御のほか、逆極性、過電圧、過熱に対する保護機能もサポートしています。

特長
  • 最大 24V の LED ストリング電圧
  • 複数のパラメータをプログラム可能
    • LED 電流:200mA ~ 2.4A
    • LED モード:連続または 200 ns ~ 4.9s(秒)のパルス
    • LED パルスの反復:0.2Hz ~ 10kHz
    • トリガ遅延時間:トリガ入力に対して 10μs
    • マルチパルス時間と電流ブラケットにより AEB と HDR 画像処理をサポート
  • カスケード接続されたデュアル出力段:
    • 事前昇圧:8V ~ 36V のワイド入力、15W のシステム入力、アダプティブなインダクタ電流制限
    • 降圧:高速インダクタ電流ランプ
  • 絶縁型トリガと UART インターフェイス:
    • 絶縁型の 5V、50mA 出力
    • シンク NPN / TTL トリガ入出力
  • 包括的なシステム監視 / 保護:
    • オンボード温度センサと電圧監視
    • 超高速の出力過電圧保護
  • eFuse:逆極性保護、アダプティブな電流制限、入力電力制限
  • 最大 256 ビットのユーザー・データを格納する EEPROM
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

JAJU447.PDF (5325 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDRUT1.PDF (2519 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDRUT2.PDF (77 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDRUT3.PDF (583 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDRUT5.ZIP (3673 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCEB1.ZIP (1282 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDRUT4.PDF (3989 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

D タイプ・フリップ・フロップ

SN74LVC1G175シングル D タイプ・フリップ・フロップ、非同期クリア付き

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ESD 保護ダイオード

TPD1E10B060402 と SOD-523 の各パッケージ封止、12pF、±5.5V、±30kV ESD 保護ダイオード

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MSP430 マイコン

MSP430F517232KB フラッシュ、2KB SRAM、10 ビット ADC、コンパレータ、DMA、16 ビット高分解能タイマ搭載、25MHz マイコン (MCU)

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N チャネル MOSFET

CSD15380F3ゲートの ESD (静電気放電) 保護機能搭載、0.6mm x 0.7mm の LGA 封止、シングル、1460mΩ、20V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

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N チャネル MOSFET

CSD18543Q3A3mm x 3mm の SON 封止、シングル、9.9mΩ、60V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

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NOR ゲート

SN74LVC1G02シングル、2 入力、1.65V ~ 5.5V NOR ゲート

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eFuse とホット・スワップ・コントローラ

TPS2660入力逆極性保護機能内蔵、4.2V ~ 60V、150mΩ、0.1 ~ 2.23A eFuse

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アナログ電流センス・アンプ

INA1692.7 ~ 60V、440kHz、可変ゲイン、電流センス・アンプ

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コンパレータ

TLV32015.5V、高速、シングル・プッシュプル・コンパレータ

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シリーズ電圧リファレンス

REF30252.5V、50ppm/℃、50μA、3 ピン SOT-23 パッケージ、シリーズ (バンドギャップ) 電圧リファレンス

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デジタル温度センサ

TMP11664 ビット不揮発性メモリ搭載、精度 0.2℃ のデジタル温度センサ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

LP5907低静止電流 (IQ)、イネーブル搭載、250mA、低ノイズ、高 PSRR、超低ドロップアウト電圧レギュレータ

データシート: PDF | HTML
リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A4101イネーブル搭載、50mA、50V、低静止電流 (IQ)、調整可能な低ドロップアウト電圧レギュレータ

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ローサイド・ドライバ

UCC275115V UVLO 搭載、複数の分割出力、13ns の伝搬遅延、4A/8A、シングルチャネル・ゲート・ドライバ

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ローサイド・ドライバ

UCC27511A5V UVLO、分割出力対応、5V IN に対処、4A/8A、シングルチャネル・ゲート・ドライバ

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ロード・スイッチ

TPS22810調整可能な立ち上がり時間と、調整可能な出力放電機能搭載、18V、3A、79mΩ のロード・スイッチ

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反転バッファとドライバ

SN74LVC1G14シュミット・トリガ入力、シングル、1.65V ~ 5.5V インバータ

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照明 LED ドライバ

TPS92515HVNFET 内蔵、ハイサイド電流センス機能とシャント PWM 調光機能搭載、65V、2A LED ドライバ

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照明 LED ドライバ

TPS92561LED ライティング向け、新しい位相調光対応、シングル・ステージ、昇圧コントローラ

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降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

LM51653V ~ 65V、150mA、同期整流・降圧コンバータ、超低静止電流(IQ)

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電源内蔵の信号アイソレータ

ISOW7842電源内蔵、クワッドチャネル、2/2、強化絶縁型デジタル・アイソレータ

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非反転バッファとドライバ

SN74LVC1G17シュミット・トリガ入力、シングル、1.65V ~ 5.5V バッファ

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高精度 DAC(≤10 MSPS)

DAC082S0858 ビット・マイクロ・パワー、2回路 DA コンバータ、レール・ツー・レール出力

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高精度 DAC(≤10 MSPS)

DAC73116 ピン SC70 パッケージ封止、バッテリ動作アプリケーション向け、12 ビット、シングルチャネル、超低消費電力 DAC

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ソフトウェア

設計ツールおよびシミュレーション

シミュレーション・モデル

TIDA-01081 Simulation Files — TIDM056.ZIP (90 K)

技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
アプリケーション概要 Advanced High-Side Switch With Dynamic Current Limit for IO-Link Master 2019年 1月 7日
技術記事 A modular view of an LED lighting control design PDF | HTML 2018年 7月 10日
技術記事 Light that freezes motion – insight into a LED lighting control design for machine PDF | HTML 2018年 5月 31日
設計ガイド マシン・ビジョン用のLEDライティング制御のリファレンス・デザイン 英語版 2017年 12月 18日

関連する設計リソース

設計ツールおよびシミュレーション

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

サポートとトレーニング

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