회사 블로그 TI 데이터 수집 평가 보드 공급: ADC 평가 보드, DAC 평가 보드

TI 데이터 수집 평가 보드 공급: ADC 평가 보드, DAC 평가 보드

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I. TI ADC 평가 보드: 정밀한 아날로그 신호 캡처를 위한 핵심 테스트 플랫폼

TI ADC 평가 모듈(EVM)은 TI의 다양한 ADC 장치의 성능을 평가하기 위해 특별히 설계된 표준화된 회로 기판입니다. 이는 ADC 칩, 전원 관리, 신호 입력/출력 인터페이스, 클록 회로 및 디버그 인터페이스를 통합합니다. 이를 통해 복잡한 주변 회로가 필요하지 않으므로 ADC 장치의 신속한 성능 테스트가 가능하고 엔지니어가 장치가 프로젝트 요구 사항을 충족하는지 여부를 신속하게 판단할 수 있습니다.

1. 핵심 포지셔닝 및 디자인 철학

ADC 평가보드의 핵심가치는 '신속한 검증과 정밀한 테스트'에 있습니다. 이 원칙에 따라 TI는 표준화, 높은 호환성, 작동 용이성이라는 세 가지 설계 원칙을 고수합니다. 이 보드에는 외부 샘플링 클록, 기준 전압 소스 및 아날로그 프런트 엔드 조정 회로를 포함하여 일반적인 ADC 작동에 필수적인 모든 지원 회로가 통합되어 있습니다. 또한 신호 발생기, 오실로스코프, FPGA 개발 보드 등의 테스트 장비와 유연하게 통합할 수 있는 표준 인터페이스를 갖추고 있어 다양한 테스트 시나리오에 적응할 수 있습니다. 실험실 성능 검증이든 초기 단계 프로토타입 개발이든 엔지니어는 ADC 평가 보드를 신속하게 활용하여 제품 개발 주기를 단축할 수 있습니다.

2. 대표 모델 및 핵심 기능

TI의 ADC 평가 보드는 SAR(연속 근사 레지스터) ADC, Δ-Σ(델타 시그마) ADC 및 고속 ADC를 포함한 여러 ADC 장치 유형을 포괄합니다. 다양한 모델은 다양한 애플리케이션 요구 사항을 충족하는 고유한 성능 매개변수에 해당합니다. 다음은 몇 가지 대표적인 모델과 핵심 기능입니다.

ADS9813EVM/ADS9817EVM: 다중 채널 고정밀 SAR ADC 평가 보드

이 평가 보드는 각각 ADS9813 및 ADS9817 SAR ADC의 성능을 평가합니다. 둘 다 18비트 분해능과 채널당 2MSPS를 갖춘 비용 효율적인 8채널 장치로, 아날로그 프런트 엔드와 ADC 기준 전압을 통합합니다. 이는 중저속, 고정밀 데이터 수집 시나리오에 적합합니다. 핵심 기능은 다음과 같습니다:

- ADS9813/ADS9817에 필요한 모든 지원 회로를 포괄하는 포괄적인 하드웨어 구성입니다. 외부 샘플링 클록 및 ADC 기준 전압 옵션을 제공합니다. 기본값은 4.096V 내부 기준이지만 더 높은 드리프트 성능 요구 사항을 충족하기 위해 외부 기준 입력으로 구성할 수 있습니다.

- 단일 종단 및 차동 입력 구성을 모두 지원합니다. 각 ADC 채널에는 2개의 SMA 입력 커넥터가 있으며, 네거티브 입력 커넥터는 점퍼를 통해 GND로 단락될 수 있습니다. 이 유연한 설계는 다양한 입력 신호 유형을 수용하고 ±12V 및 ±10V를 포함한 입력 전압 범위를 지원합니다.

- TSWDC155EVM 데이터 수집 카드(별도 판매)와 호환되며 USB 인터페이스를 통해 컴퓨터와 통신합니다. TI의 평가 소프트웨어와 함께 사용하면 데이터 수집, 히스토그램 분석, 스펙트럼 분석 및 선형 분석 기능을 사용할 수 있습니다.

- 표준 FPGA 개발 보드에 연결하기 위해 PCB 밑면에 표준 FMC 커넥터가 있어 테스트 시나리오가 확장됩니다. 산업 측정 및 제어, 계측 및 이와 유사한 분야의 중저속, 고정밀 데이터 수집 애플리케이션에 적합합니다.

ADC12DJ3200EVMCVAL: 고속 우주 등급 ADC 평가 보드

이 평가 보드는 ADC12DJ3200 QML-SP 고속 ADC를 평가하기 위해 특별히 설계되었습니다. 우주 등급 제품인 이 장치는 방사선 저항성을 제공하며 항공우주, 국방 및 유사 분야의 고급 응용 분야에 적합합니다. 주요 기능은 다음과 같습니다:

- 고성능 사양: 듀얼 채널 4GSPS 또는 단일 채널 8GSPS 샘플링 속도를 지원하는 12비트 해상도, 고속 데이터 전송을 위한 JESD204B 인터페이스 장착

- 프리미엄 하드웨어 구성: AC 결합 아날로그 입력을 위한 통합 온보드 발룬. 온보드 TI 솔루션을 통해 또는 외부에서 소스되는 클록입니다. LMK04832 초저잡음 클록 지터 클리너를 통합하여 고속 샘플링 중에 신호 안정성을 보장합니다.

- 포괄적인 전력 관리는 12V DC 공급 장치를 활용하고 TPS50601A-SP 및 TPS7A4501-SP를 포함한 여러 방사선 강화 전압 조정기를 통합하여 우주 등급 전력 요구 사항을 충족합니다.

- TI 데이터 수집 카드 또는 타사 FPGA 개발 보드와 인터페이스하기 위한 예약된 FMC 커넥터가 있어 레이더 및 위성 통신과 같은 고급 고속 데이터 수집 시나리오에 적응할 수 있습니다.

3. 하드웨어 및 소프트웨어 지원

하드웨어 설계

TI ADC 평가 보드의 하드웨어 설계는 테스트 편의성과 성능 안정성을 우선시합니다. 핵심 구성 요소에는 ADC 칩, 전원 관리 모듈(전압 조정기 및 전력 필터링 회로 통합, 일부 고급 모델은 방사선 강화, 저잡음 조정기를 사용), 클록 모듈(유연한 내부/외부 클록 전환으로 안정적인 샘플링 클록 제공) 및 클록 지터 제거기(일부 모델에 포함)가 포함됩니다. 또한 신호 조절 모듈(아날로그 프런트 엔드 필터링, 이득 조절, 단일 종단/차동 변환 회로) 및 인터페이스 모듈(SMA 입력 커넥터, USB 디버깅 포트)을 갖추고 있습니다. 외부 클럭 소스, 클럭 지터 제거 기능이 통합된 일부 모델), 신호 조절 모듈(아날로그 프런트엔드 필터링, 이득 조절, 단일 종단/차동 변환 회로) 및 인터페이스 모듈(SMA 입력 커넥터, USB 디버깅 포트, FMC 커넥터, 테스트 포인트). 선택된 모델에는 1차 저역 통과 필터 네트워크를 추가하여 신호 품질을 더욱 최적화하기 위한 예약된 0402 구성 요소 영역이 있습니다.

소프트웨어 지원

TI는 Windows 10 64비트를 포함한 메인스트림 운영 체제를 지원하는 각 ADC 평가 보드에 전용 평가 소프트웨어(GUI)를 제공합니다. 핵심 기능에는 장치 매개변수 구성(샘플링 속도, 게인, 입력 범위 등), 실시간 데이터 수집 및 표시, 데이터 저장 및 내보내기, 성능 지표 분석(히스토그램 및 스펙트럼 분석과 함께 SNR 및 THD와 같은 품질 요소 계산)이 포함됩니다. 또한 Python, MATLAB, LabVIEW 등의 프로그래밍 언어를 사용한 2차 개발을 지원하므로 엔지니어는 특정 요구 사항에 따라 테스트 솔루션을 맞춤 설정할 수 있습니다. 특정 모델은 SPI 인터페이스를 통한 장치 제어 및 데이터 교환을 허용합니다.

4. 일반적인 응용 시나리오

TI ADC 평가 보드는 다음을 포함하여 아날로그 신호 획득 및 성능 검증이 필요한 시나리오 전반에 걸쳐 광범위한 애플리케이션을 찾습니다. 산업 프로세스 측정 및 제어(온도, 압력 및 흐름과 같은 아날로그 신호 검증); 의료 장비(ECG/EEG 신호 획득, 고정밀 생리학적 매개변수 테스트); 테스트 계측(오실로스코프, 멀티미터 등에 대한 ADC 성능 교정 및 검증) 항공우주 및 방위(고속 레이더 신호 획득, 우주 등급 장비 데이터 변환 검증); 자동차 전자 장치(차량 센서 신호 획득, 예: 타이어 압력 및 연료 소비 센서) 및 고정밀 감지 측정(전자 저울, 스트레인 게이지 테스트 등).

II. TI DAC 평가 보드: 효율적인 디지털 신호 재구성을 위한 중요한 테스트 플랫폼

TI ADC 평가 보드를 보완하는 이 표준화된 테스트 플랫폼은 TI의 다양한 DAC 장치의 성능을 평가하도록 특별히 설계되었습니다. DAC 칩, 전원 관리, 디지털 인터페이스, 아날로그 출력 조절 및 클록 회로를 통합하여 디지털 신호를 아날로그 신호로 빠르게 변환할 수 있습니다. 이를 통해 출력 정확도, 선형성, 소음과 같은 중요한 성능 지표를 쉽게 확인할 수 있어 엔지니어가 장치 선택 및 시스템 통합을 신속하게 수행할 수 있습니다.

1. 핵심 포지셔닝 및 디자인 철학

DAC 평가보드의 핵심가치는 '효율적인 변환과 정밀한 검증'에 있습니다. TI의 디자인은 '호환성, 유연성, 사용 편의성'을 최우선으로 생각합니다. 이 보드에는 일반적인 DAC 작동에 필요한 모든 주변 회로가 통합되어 있어 추가 디지털 인터페이스나 아날로그 출력 회로 설계가 필요하지 않으므로 DAC 장치의 신속한 성능 테스트가 가능합니다. 또한 FPGA 개발 보드, 신호 분석기, 오실로스코프 및 기타 장비와의 유연한 통합을 위해 표준 인터페이스가 제공되어 다양한 테스트 시나리오에 적응합니다. 이를 통해 엔지니어는 디지털에서 아날로그로의 변환 결과를 신속하게 검증할 수 있으므로 프로젝트 개발 주기가 단축됩니다.

2. 대표 모델 및 핵심 기능

TI DAC 평가 보드는 저속 고정밀 및 고속 고해상도 변형은 물론 스마트 DAC 및 고속 DAC를 포함한 다양한 DAC 장치 유형을 포괄합니다. 이는 아날로그 출력에 대한 다양한 전력 및 주파수 요구 사항을 수용합니다. 주요 대표 모델과 핵심 기능은 다음과 같습니다.

DAC3283EVM: 고속 듀얼 채널 DAC 평가 보드

이 평가 보드는 DAC3283 고속 DAC 장치를 평가합니다. 듀얼 채널, 16비트 분해능, 높은 선형성을 갖춘 800MSPS 샘플링 속도를 특징으로 하는 이 제품은 고주파 신호 생성 애플리케이션에 적합합니다. 핵심 기능은 다음과 같습니다:

- 고주파 및 중간 주파수 출력 시나리오에서 탁월한 선형성을 제공하는 통합 1x/4x 보간 필터를 통해 8바이트 폭 DDR LVDS 데이터 입력을 지원하는 탁월한 고속 성능.

- DAC의 I/Q 출력 신호를 실제 RF 신호로 상향 변환할 수 있는 TRF3704 직교 변조기(50MHz~6GHz)와 함께 DAC에 안정적인 클록킹을 제공하는 CDCE62005 클록 생성기/지터 클리너를 포함한 온보드 보완 칩으로 완전한 RF 송신기 솔루션을 평가할 수 있습니다.

- 호환성이 뛰어나고 테스트 패턴 수신을 위한 1.25Gbps LVDS 포트를 통해 TSW1400EVM과 작동 가능합니다. 온보드 클록 칩은 TSW1400EVM과 DAC3283EVM 간의 동기화를 가능하게 합니다.

- 표준 FMC 인터페이스 FPGA 개발 보드(예: Xilinx의 최신 FPGA 평가 보드)에 연결하기 위한 FMC-DAC 어댑터 카드가 장착되어 통신 시스템, 레이더 및 테스트 계측의 고주파 신호 생성 애플리케이션을 위한 테스트 시나리오를 확장합니다.

DAC38RF82EVM: 초고속 PLL DAC 평가 보드

DAC38RF82/83/85/93 시리즈 고속 DAC를 평가하기 위해 특별히 설계된 이 장치는 고해상도 및 낮은 위상 잡음으로 최대 9GSPS의 샘플링 속도를 달성하므로 고급 RF 신호 생성 시나리오에 적합합니다. 핵심 기능은 다음과 같습니다:

- 듀얼 채널 14비트 해상도, 최대 9GSPS의 샘플링 속도, 통합 1x-24x 보간 및 6GHz/9GHz 통합 PLL을 지원하는 고성능 사양으로 시스템 클록 생성을 단순화합니다.

- 프리미엄 하드웨어 구성: 균형-불평형 변환을 위해 AC 결합 차동 출력을 제공하는 온보드 2:1 임피던스 변압기. 통합된 저잡음 레귤레이터(예: LP5907, TPS7A8101)는 출력 신호 안정성을 보장합니다.

- 매우 사용자 친화적이며 TSW14J56EVM 평가 모듈과 호환됩니다. 매개변수 구성 및 테스트를 위해 SPI 인터페이스를 통해 직관적인 소프트웨어 인터페이스를 활용하여 DAC 및 온보드 LMK04828 클록 칩을 제어합니다.

- 레이더, 위성 통신 및 고급 테스트 계측의 초고속 RF 신호 생성 애플리케이션에 적합한 타사 FPGA 개발 보드와의 통합을 위한 표준 FMC 커넥터가 특징입니다.

3. 하드웨어 및 소프트웨어 지원

하드웨어 설계

TI DAC 평가 보드의 하드웨어 설계는 '신호 복원 정확도'와 '테스트 편의성'에 중점을 두고 있습니다. 핵심 하드웨어 구성 요소는 다음과 같습니다: DAC 칩; 전원 관리 모듈(고정밀 전원 공급 장치 솔루션을 사용하는 고급 모델과 함께 저잡음 레귤레이터 및 전원 필터링 회로 통합); 클록 모듈(안정적인 변환 클록 제공, 일부 모델에는 PLL 및 클록 지터 클리너가 통합되어 있음) 디지털 인터페이스 모듈(SPI, I2C, LVDS, JESD204 및 다양한 데이터 속도를 위한 기타 디지털 인터페이스 지원), 아날로그 출력 조정 모듈(필터링, 증폭, 임피던스 정합 회로, 일부 모델에는 RF 신호 출력용 변조기가 통합되어 있음) 및 인터페이스 모듈(SMA 출력 커넥터, USB 디버깅 포트, FMC 커넥터, 테스트 포인트)이 있습니다.

소프트웨어 지원

TI는 주류 운영 체제와 호환되는 DAC 평가 보드용 전용 평가 소프트웨어(GUI)를 제공합니다. 핵심 기능에는 DAC 매개변수 구성(변환 속도, 출력 범위, 보간 계수 등), 디지털 신호 소스 생성(맞춤형 파형, 사인파 및 구형파와 같은 표준 파형), 실시간 파형 표시 및 모니터링, 성능 메트릭 분석(선형성, 잡음, 고조파 왜곡 등)이 포함됩니다. 또한 FPGA 개발 보드와의 통합을 지원하므로 맞춤형 디지털 신호를 FPGA를 통해 전송하여 DAC 변환 성능을 검증할 수 있습니다. 특정 모델은 2차 개발을 지원하여 맞춤형 테스트 솔루션을 촉진합니다.

4. 일반적인 응용 시나리오

TI DAC 평가 보드는 다음을 포함하여 디지털-아날로그 신호 변환이 필요한 시나리오에 광범위하게 배포됩니다.

통신 시스템(RF 신호 생성, 기저대역 신호 재구성, 예: 5G, 위성 통신)

테스트 계측(신호 발생기, 교정 장비용 아날로그 신호 출력 검증) 산업 제어(인버터 및 서보 시스템용 아날로그 제어 신호 생성), 의료 장비(초음파 장치 및 환자 모니터용 아날로그 신호 출력, 예: 파형 여기 신호), 항공우주 및 방위(레이더 신호 생성, 미사일 유도 시스템용 아날로그 신호 출력), 전력 관리(전압 기준 생성, 전력 조절 신호 검증), 자동차 전자 장치(차량 내 디스플레이 및 오디오 시스템용 아날로그 신호 출력).

III. ADC 및 DAC 평가 보드의 공통 기능

- 표준화된 설계: 둘 다 TI의 표준화된 평가 보드 아키텍처를 채택하여 정상적인 장치 작동에 필요한 모든 주변 회로를 통합합니다. 복잡한 추가 회로가 필요 없고 테스트 임계값이 크게 낮아져 즉시 사용할 수 있습니다.

- 포괄적인 소프트웨어 및 하드웨어 지원: 둘 다 매개변수 구성, 실시간 테스트, 데이터 수집 및 분석을 지원하는 TI의 공식 평가 소프트웨어(GUI)를 포함합니다. 테스트 장비 및 FPGA 개발 보드와의 유연한 통합을 위해 표준 인터페이스가 예약되어 있어 2차 개발이 가능합니다.

- 높은 호환성 및 유연성: 동일한 시리즈 내의 여러 TI ADC/DAC 장치와 호환됩니다. 간단한 장치 교체나 매개변수 구성을 통해 다양한 모델의 성능 평가가 가능합니다. 인터페이스 디자인은 주류 테스트 장비와 호환됩니다.

- R&D 주기 가속화: 엔지니어에게 신속한 구성 요소 선택, 성능 검증 및 프로토타입 개발을 위한 원스톱 플랫폼을 제공하여 장치 선택부터 시스템 통합까지 R&D 일정을 단축하는 동시에 설계 위험을 완화합니다.

- 전문적인 하드웨어 최적화: 고정밀 기준 소스, 저잡음 전압 조정기, 클럭 지터 제거기와 같은 저잡음, 고안정성 하드웨어 설계 요소를 통합하여 테스트 결과의 정확성을 보장합니다.