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设计与开发
参考设计

TIDM-02005

适用于水流量测量的优化超声波感应计量参考设计

设计文件

TIDM-02005

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概述

本参考设计可帮助设计人员使用集成的超声波传感解决方案 (USS) 模块开发成本优化的超声波水计量子系统，从而提供卓越的计量性能、低功耗和最大集成度。该设计基于 64KB MSP430FR6043 微控制器 (MCU)，其中集成了基于 ADC 的高速信号采集功能，并通过集成的低功耗加速器 (LEA) 来优化数字信号处理。

特性

本参考设计可帮助设计人员使用集成的超声波传感解决方案 (USS) 模块开发成本优化的超声波水计量子系统，从而提供卓越的计量性能、低功耗和最大集成度。该设计基于 64KB MSP430FR6043 微控制器 (MCU)，其中集成了基于 ADC 的高速信号采集功能，并通过集成的低功耗加速器 (LEA) 来优化数字信号处理。
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设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件，加快您的设计过程。

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参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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TIDM114.PDF (539 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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TIDM113.PDF (78 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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TIDM116.ZIP (2672 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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TIDCFK9.ZIP (1201 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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TIDM115.PDF (3250 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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TIDM112.PDF (670 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

模拟开关和多路复用器

TS5A9411 — 5V、2:1 (SPDT)、单通道通用模拟开关（6 引脚 SC70）

数据表: PDF | HTML
负载开关

TPS22860 — 0.73Ω、5V 超低泄漏负载开关

数据表: PDF | HTML
高速运算放大器 (GBW ≥ 50MHz)

OPA838 — 1mA、300MHz 增益带宽、电压反馈运算放大器

数据表: PDF | HTML
MSP430 微控制器

MSP430FR6043 — 适用于燃气和水计量应用、具有 64KB FRAM、12KB RAM 和 LCD 的超声波感应 MCU

数据表: PDF | HTML
AC/DC 和 DC/DC 转换器（集成 FET）

TPS61240 — 2.3V 至 5.5V 输入范围、3.5MHz 固定频率 450mA 升压转换器

数据表: PDF | HTML
高速运算放大器 (GBW ≥ 50MHz)

OPA836 — 超低功耗、轨到轨输出、负轨输入 VFB 运算放大器

数据表: PDF | HTML

开始开发

硬件

评估板

EVM430-FR6043 — MSP430FR6043 超声波感应评估模块

EVM430-FR6043 评估套件是一款开发平台，可用于评估适用于超声波传感应用（例如智能气体表）的 MSP430FR6043 MCU 的性能。MSP430FR6043 MCU 是一款超低功耗 MCU，集成了的超声波感应模拟前端 (USS)，可实现高精度超声波测量。该器件还包括用于优化信号处理的低功耗加速器 (LEA)，可帮助降低功耗，延长电池寿命。该套件提供了一种灵活的解决方案，支持工程师使用 MSP430FR6043 MCU 和多种不同频率的传感器快速进行评估和开发。该 EVM 能够利用板载 LCD 和适用于射频通信模块的连接器显示测量参数。 
EVM用户指南: PDF
支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

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TIDM-02003 — 适用于气体流量测量的超声波感应子系统参考设计 TIDM-02005 — 适用于水流量测量的优化超声波感应计量参考设计
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TI.com 上无现货

EVM430-FR6043 — MSP430FR6043 超声波感应评估模块

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* 设计指南 优化的超声波传感计量水流量测量参考设计 (Rev. A) 英语版 (Rev.A) PDF | HTML 2019-10-29
数据表 MSP430FR604x、MSP430FR504x 16MHz MCU 高达 64KB FRAM，12 位高速 8-MSPS Σ-Δ ADC 和集成传感器 AFE 数据表 (Rev. B) PDF | HTML 英语版 (Rev.B) PDF | HTML 2022-1-26
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相关设计资源

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驱动程序或库
MSP-ULTRASONIC-DESIGN-CENTER — MSP430 MCU 超声波感应设计中心

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