TIDA-00835

24 ビット・デルタ・シグマ ADC を使用して ±0.5% の高精度電流測定と絶縁型電圧測定を行うリファレンス・デザイン

TIDA-00835

設計ファイル

概要

TIDA-00835 リファレンス・デザインにより、ダイナミック・レンジが広い 4 チャネル同時サンプリング差動入力 24 ビット・デルタ・シグマ ADC を使用して、バイポーラ入力構成で電圧と電流を高精度測定することができます。ADC は ±2.5V のバイポーラ入力測定向けに構成済みです。  これらの入力は固定ゲイン・アンプを使用して ±2.5V の ADC 測定範囲向けにスケーリングされています。この AFE は共通の外部クロックを使用して 2 個の ADC をチェーン接続し、入力チャネル数を 8 個に拡張すると同時に、入力チャネルすべての同時サンプリングを行います。モジュールごとの測定チャネル数を増やすことにより、総システム・コストを削減します。

特長
  • 4 チャネル同時サンプリング 24 ビット・デルタ・シグマ ADC を使用し、広い入力範囲で高精度データ・アクイジションを提供
  • 複数デバイスのチェーン接続によるチャネル拡張と、バッファリングした共通クロックを使用した同期による同時サンプリング
  • 電流測定:電流トランスまたは Rogowski コイルをハードウェア積分器と組み合わせて性能検証済み
  • 電圧測定:絶縁型アンプ(基本絶縁型または強化絶縁型)なしまたはありで、電位デバイダ(PD)を使用して性能検証済み

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。

JAJU611B.PDF (8971 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

TIDRMT4A.PDF (904 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

TIDRMT5A.PDF (112 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

TIDRMT6A.ZIP (926 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

TIDRMT8A.ZIP (3194 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

TIDCCF7A.ZIP (962 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

TIDRMT7A.PDF (3747 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。

高精度 ADC (10MSPS 以下)

ADS131A0224 ビット、128kSPS、2 チャネル同時サンプリング・デルタ・シグマ ADC

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高精度 ADC (10MSPS 以下)

ADS131A0424 ビット、128kSPS、4 チャネル同時サンプリング・デルタ・シグマ ADC

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高精度 ADC (10MSPS 以下)

ADS131E08電力監視と保護向け、24 ビット、64kSPS、8 チャネル同時サンプリング・デルタ・シグマ ADC

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高精度 ADC (10MSPS 以下)

ADS131E08S高速スタートアップ機能搭載、監視と保護向け、24 ビット、64kSPS、8 チャネル同時サンプリング・デルタ・シグマ ADC

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ESD (静電気放電) とサージ保護

TVS05005V フラットクランプ・サージ保護デバイス

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クロック・バッファ

CDCLVC1102低ジッタ、1:2 LVCMOS ファンアウト・クロック・バッファ

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シャント電圧リファレンス

LM4040-N100ppm/℃、高精度マイクロパワー・シャント電圧リファレンス

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シリーズ電圧リファレンス

REF34252.5V、低ドリフト、低消費電力、小フットプリントのシリーズ電圧リファレンス

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シリーズ電圧リファレンス

REF34404.1V、低ドリフト、低消費電力、小フットプリントのシリーズ電圧リファレンス

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チャージ・ポンプ (インダクタレス)

LM27762LDO 内蔵、低ノイズ、正 / 負出力のチャージ・ポンプ

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チャージ・ポンプ (インダクタレス)

TPS60403固定的な 250kHz 動作、60mA チャージ・ポンプ電圧インバータ

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トランス・ドライバ

SN6501絶縁型電源向け、低ノイズ、350mA、410kHz トランス・ドライバ

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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

TLV704150mA、24V、超低静止電流 (IQ)、低ドロップアウト電圧レギュレータ

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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

TPS717イネーブル搭載、150mA、高 PSRR、低静止電流 (IQ)、低ドロップアウト電圧レギュレータ

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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

TPS723イネーブル搭載、200mA、負電圧、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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汎用オペアンプ

OPA4171Quad, 36-V, 3-MHz, low-power operational amplifier

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汎用オペアンプ

TLV9061Single, 5.5-V, 10-MHz, RRIO operational amplifier for cost-optimized applications

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絶縁型アンプ

AMC1200電流センス向け、±250mV 入力、基本絶縁型アンプ

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絶縁型アンプ

AMC1300電流センス向け、高 CMTI、±250mV 入力、強化絶縁型アンプ

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絶縁型アンプ

AMC1301電流センス向け、±250mV 入力、高精度、強化絶縁型アンプ

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絶縁型アンプ

AMC1311高 CMTI、電圧センス向け、2V 入力、強化絶縁型アンプ

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絶縁型アンプ

ISO224電圧センス向け、±12V 入力対応、強化絶縁型アンプ

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA41800.1μV/℃ のドリフト、クワッド、低ノイズ、レール・ツー・レール、36V、ゼロドリフト・オペアンプ

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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
技術記事 Covering wide analog input measurement for grid protection and control using 24-bit delta-sigma ADCs 2018年 12月 4日
設計ガイド 24 ビット・デルタ・シグマ ADC を使用した ±0.5% 高精度、電流絶縁型電圧測定のリファレンス・デザイン (Rev. B 翻訳版) 英語版をダウンロード (Rev.B) 2018年 10月 19日
技術記事 Tripping Point: Isolation amplifier-based alternating current voltage measurement in protection relays 2016年 10月 7日

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