TMDSCNCD2800137控制卡评估模块深度解析

描述

Texas Instruments TMDSCNCD2800137评估模块为TI C2000™ TMS320F280013x MCU提供低成本评估和开发板。TMDSCNCD2800137设有HSEC180(180引脚高速)边缘连接器,作为controlCARD,非常适合用于初始评估和原型设计。TMDSHSECDOCK 180引脚扩展坞用于评估TMDSCNCD2800137,可以单独购买。

数据手册:*附件:Texas Instruments TMDSCNCD2800137评估模块数据手册.pdf

元件

mcu

PCB布局前面

mcu

PCB布局背面

mcu

TMDSCNCD2800137控制卡评估模块深度解析

一、产品核心特性概述

TMDSCNCD2800137控制卡是德州仪器(TI)推出的基于F280013x系列C2000™微控制器的开发评估平台,为工程师提供快速验证电机控制和数字电源方案的硬件解决方案。该模块采用120引脚HSEC8边缘卡接口设计,具有以下显著特点:

  • 高性能处理核心‌:搭载F2800137微控制器,属于C2000™实时控制MCU系列
  • 双供电模式‌:支持USB-C供电(5V@500mA)或外部5V电源输入,带自动切换功能
  • 完善调试接口‌:板载XDS110隔离JTAG仿真器,支持cJTAG(2线)和标准JTAG(4线)模式
  • 工业级防护设计‌:
    • 所有ADC输入带钳位二极管保护
    • 支持外接抗混叠滤波器(RC网络)
    • 关键信号采用LC滤波网络
  • 灵活时钟配置‌:可通过S2开关选择内部振荡器或外部晶体(需软件配合)

二、硬件架构详解

1. 电源管理系统

模块采用分层供电架构:

  1. 初级电源‌:5V输入(USB或外部)
  2. 次级转换‌:3.3V LDO(U3)为MCU数字IO供电
  3. 核心供电‌:1.2V内置稳压器为CPU内核供电

关键电源设计‌:

  • 输入侧配置π型滤波网络(C24-C39配合R18-R33)
  • 每个电源轨配置多个去耦电容(0402封装)
  • 测试点覆盖所有关键电源节点(TP1-TP5)

2. 信号接口设计

HSEC连接器信号分配‌:

  • 54个GPIO全部引出
  • 16通道ADC输入(12位分辨率)
  • 6组PWM输出(HRPWM支持)
  • 3个SCI/UART接口
  • 2个SPI/2个I2C接口

特殊功能开关配置‌:

  • S3:启动模式选择(00=并行IO,01=SCI等待,10=CAN,11=Flash/USB)
  • S4:ADC参考源选择(内部VREF/外部VREF)

三、典型应用配置指南

1. 快速上电验证

  1. 通过USB-C接口(J1[]())连接主机
  2. 观察电源指示灯状态:
    • LED1[]()(红色):5V电源正常
    • D3(绿色):3.3V LDO输出正常
  3. 配置S1[]()开关组:
    • 位置1:ON(启用板载仿真器)
    • 位置2:OFF(释放UART引脚)

2. 高精度ADC评估

为实现ADC最佳性能(SNR>70dB),建议:

  1. 外接Precision Signal Injector EVM
  2. 在ADC输入路径添加RC滤波:
    • 串联电阻:30Ω(R18-R33)
    • 并联电容:300pF(C24-C39)
  3. 使用NP0/C0G材质电容
  4. 通过S4选择外部基准源

3. 电机控制应用

  1. 配置PWM输出:
    • 使用GPIO18/19作为EPWM6输出
    • 设置S2开关为向下位置
  2. 电流采样设计:
    • 采用差分输入ADC通道
    • 添加1%精度采样电阻
  3. 连接Gate Driver EVM:
    • 通过HSEC接口传输PWM信号
    • 使用隔离电源供电

四、设计注意事项

1. 电源管理

  • 持续大电流应用需改用外部5V电源(≥2A)
  • 移除C7[]()电容可降低隔离屏障漏电流
  • 3.3V轨最大负载电流限制为500mA

2. 热管理

  • 连续工作时MCU结温可能达85°C
  • 避免阻塞模块底部散热孔
  • 高温环境下降低时钟频率

3. 信号完整性

  • ADC走线长度保持<5cm
  • PWM信号组等长匹配(±50ps)
  • 敏感模拟地单独铺铜
打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分