Texas Instruments TUSS4440 Ultraschall-Sensor-IC mit Transformatorantrieb
Der Texas Instruments TUSS4440 Ultraschall-Sensor-IC mit Transformatorantrieb ist ein hochintegriertes Transformatorantriebs-Analog-Frontend für Ultraschall-Industrieapplikationen. Die Transducer-Antriebsstufe besteht aus komplementären Low-Side-Treibern, die konfiguriert werden können, um einen Ultraschallwandler über einen Aufwärtstransformator anzusteuern.
Der Empfangssignalweg umfasst einen rauscharmen linearen Verstärker und einen Bandpassfilter, gefolgt von einem logarithmischen Verstärker zur eingangsabhängigen Verstärkung. Der logarithmische Verstärker ermöglicht eine hohe Empfindlichkeit für schwache Echosignale und bietet einen hervorragenden Eingangsdynamikbereich über den gesamten Bereich der reflektierten Echos.
Die Treiber können direkt über den Mikrocontroller gesteuert werden, um das Burst-Signal vollständig anzupassen, oder über SPI mit einer anpassbaren Burst-Länge programmiert werden. Der TUSS4440 von TI kann einen einzelnen Transducer zum Senden und Empfangen von Burstsignalen unterstützen oder zwei Transducer zur Aufteilung der Sende- und Empfangsfunktionen einrichten.
Merkmale
- Integrierter Treiber für transformatorgetriebene Schallköpfe und Empfängerstufe mit Analogausgang für Ultraschallanwendungen
- 86 dB Eingangsdynamikbereich analoges Front-End
- Rauscharmer Verstärker der ersten Stufe, einstellbar auf 10, 12,5, 15 und 20 V/V
- Konfigurierbarer Bandpassfilter: 40 kHz bis 500 kHz
- Logarithmischer Breitbandverstärker
- Unterstützte Transducerfrequenzen (über einen externen Taktgeber gesteuert)
- 40 kHz bis 400 kHz
- Für stromsparende Applikationen
- Standby-Modus: 1,7 mA (typisch)
- Schlafmodus: 220 µA (typisch)
- Konfigurierbare Treiberstufe
- Komplementäre Low-Side-Treiber mit einer Strombegrenzung für die Transformator-basierte Wandler-Erregung
- Konfigurierbare Burst-Muster mit IO1- und IO2-Pins
- Ausgänge
- Spannungsausgang der demodulierten Echohüllkurve an VOUT
- Nulldurchgangskomparatorausgang des Eingangssignals am OUT3-Pin
- Programmierbare VOUT -Schwellenwertüberschreitung am OUT4-Pin
- Serielle Peripherieschnittstelle (SPI) zur Konfiguration durch Mikrocontroller (MCU)
Applikationen
- Positionssensor
- Füllstandsgeber
- Näherungssensor
Funktionales Blockdiagramm
Verwandtes Development Tool
Texas Instruments BOOSTXL-TUSS4440 Ultraschall-Transducer-EVM
Ermöglicht die vollständige Evaluierung des TUSS4440 Ultraschallsensor-Signalkonditionierers und Transformator-Treibers.