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万用表设计方案参考

2022-06-08 354

TI的万用表参考设计方案

-数字万用表 (DMM) 和 LCR 表

手持式DMM框图

台式DMM框图

-TI 设计：TIDA-01012 无线物联网、Bluetooth? 低耗能、4? 位、100kHz 真正 RMS 数字万用表参考设计

PDF文档

-介绍

现在，通过物联网 (IoT) 环境，很多产品变得“触手可及”，其中包括数字万用表 (DMM) 等测试设备。TIDA-01012 参考设计由德州仪器 (TI) 的 SimpleLink? 超低功耗无线微控制器 (MCU) 平台实现，该设计展示了一款 4.5 位的 100kHz 连网真 RMS（均方根值）数字万用表，具有蓝牙低能耗连接、NFC 蓝牙配对?以及采用 TI 的 CapTIvate? 技术实现的自动唤醒功能。

-特性

4.5 位 (50K) 计数分辨率

支持无线 MCU 的蓝牙低耗能 (BLE)，适用于物联网 (IoT ) 无线应用

自动唤醒，由 CapTIvate 电容式触控技术实现

低功率设计与电源管理系统

BLE 移动应用程序配对，由 NFC 动态界面实现

基于固件的真 RMS 测量

设计指南

原理图

物料清单

-用到的器件

CC2640 — 具有 128kB 闪存的 SimpleLink? 32 位 Arm Cortex-M3 低功耗 Bluetooth? 无线 MCU

TPD1E10B06 — 采用 0402 封装、具有 6A 8/20us 浪涌的 12pF、±5.5V、±30kV ESD 保护二极管

MSP430FR2532 — 具有 8 个触摸 IO（8 个传感器）、8KB FRAM、1KB SRAM、15 个 IO、10 位 ADC 的电容式触控 MCU

MSP430FR2533 — 具有 16 个触摸 IO（24 个传感器）、16KB FRAM、2KB SRAM、19 个 IO、10 位 ADC 的电容式触控 MCU

MSP430FR2632 — 具有 8 个触摸 IO（16 个传感器）、8KB FRAM、2KB SRAM、15 个 IO 和 10 位 ADC 的电容式触摸 MCU

MSP430FR2633 — 具有 16 个触摸 IO（64 个传感器）、16KB FRAM、4KB SRAM、19 个 IO、10 位 ADC 的电容式触控 MCU

REF3325 — 采用 3 引脚 SOT-23、3 引脚 SC70 和 8 引脚 UQFN 封装的 2.5V、30ppm/°C 温漂、3.9μA 电压基准

THS4531 — 超低功耗 0.25mA、RRO、全差动放大器

RF430CL330H — 动态双接口 NFC 应答器

TS3A24159 — 具有 1.8V 输入逻辑电平的 0.3? 导通状态电阻、3.3V、2:1 (SPDT)、2 通道模拟开关

TS5A3166 — 0.9Ω 导通状态电阻、5V、1:1 (SPST)、单通道模拟开关（高电平有效）

BQ24232 — 具有动态电源管理和 10.5V 过压保护的 USB 友好型 0.5A 锂离子电池充电器

BQ27426 — 带有预编程化学成分的单节电池系统侧电池电量监测计

TPS3422 — 具有可配置的延迟和复位脉冲的单通道按钮控制器

ADS8885 — 具有真差分输入、SPI 接口和菊花链的 18 位、400kSPS、单通道 SAR ADC

OPA333 — 1.8V、17μA、微功耗、精密、零漂移 CMOS 运算放大器

TPS782 — 具有使能功能和 -40°C 至 +125°C 工作温度范围的 150mA、毫微级 IQ、低压降稳压器

LSF0102 — 双路双向多电压电平转换器

LSF0204 — 适用于漏极开路和推挽应用的 4 位双向多电压电平转换器

OPA313 — Single, 5.5-V, 1-MHz, low quiescent current (50-μA), RRIO operational amplifier

TPS62740 — 具有 360nA Iq 的 2.2V 至 5.5V 输入、超低功耗 300mA 降压直流/直流转换器

-TIDA-00879 高度集成的 4 1/2 数字低功耗手持式数字万用表 (DMM) 平台参考设计

-介绍

TIDA-00879 TI 参考设计借助 MSP430F6736 MCU 的特性、功能、性能和最先进的低功耗和电源管理功能，展示了一款高度集成、低成本、低功耗的数字万用表平台。此解决方案以极具竞争力的系统级成本提供了 4.5 位或 60K 的显示计数分辨率、基于固件的真正 RMS 和实际功率测量、集成型 LCD 控制器/驱动器子系统，并通过 3xAAA 碱性电池实现了超过 600 小时的电池寿命。

-特性

高度集成的系统设计解决方案

4 1/2 位 (60K) 计数分辨率

低功耗设计和电源管理系统

基于固件的真正 RMS 和实际功率测量

设计指南

原理图

物料清单

-用到的器件

MSP430F6736 — 具有 3 个 Σ-Δ ADC、LCD、实时时钟、128KB 闪存和 8KB RAM 的单相位计量 SoC

TS3A24159 — 具有 1.8V 输入逻辑电平的 0.3Ω 导通状态电阻、3.3V、2:1 (SPDT)、2 通道模拟开关

TS5A3359 — 1Ω 导通状态电阻、5V、3:1 (SP3T) 单通道模拟多路复用器

OPA333 — 1.8V、17μA、微功耗、精密、零漂移 CMOS 运算放大器

TPS62740 — 具有 360nA Iq 的 2.2V 至 5.5V 输入、超低功耗 300mA 降压直流/直流转换器

-ADI/美信的数字万用表设计方案

-万用表专用芯片

MAX133 - 数字DMM电路

MAX134 - 数字DMM电路

-用MCU实现的方案

-MAXNANOPWRBD

The MAXNANOPWRBD evaluation kit brings together Maxim’s Nanopower technology with the ultra-low power, low pin count, MAX32660 Arm? Cortex?-M4 processor with FPU to create a simple digital multimeter application example running on a single 1.5V alkaline button cell.

数据手册

-主要特性

Ultra-Low Power MAX32660 Arm Cortex M4F

MAX11615 Low Power 8-Channel 12-Bit ADC

MAX40007 Nanopower Op-Amp

MAX9119 Nanopower Comparator

MAX9634 Current Sense Amplifier

MAX17222 Boost Convertor

PCB mounted Coin Cell Power Source

Fitness Monitors

Industrial Sensors

IoT