Maxim Integrated Analog-Front-End-Anbindung für Industriesensoren

Das Cupertino-AFE lässt sich direkt an jeden Erweiterungsport eines FPGA/CPU-Entwicklungssystems anschließen, das den Pmod-Standard von Digilent unterstützt.
Das Cupertino-AFE lässt sich direkt an jeden Erweiterungsport eines FPGA/CPU-Entwicklungssystems anschließen, das den Pmod-Standard von Digilent unterstützt.

Das hochpräzise, drop-in-fähige und voll isolierte 16-Bit-Analog-Front-End-Referenzdesign Cupertino hat Maxim Integrated auf die Anforderungen von industriellen Sensoren, Prozesssteuerungen und speicherprogrammierbaren Steuerungen abgestimmt.

Seine für -10 V bis +10 V, 0 V bis +10 V und 4 bis 20 mA ausgelegten analogen Eingänge entsprechen den analogen Ausgangspegeln der meisten industriell eingesetzten Sensoren. Die Stromversorgungs- und Datenleitungen sind außerdem vollständig isoliert. Darüber hinaus stellt Maxim alles zur Verfügung, was für eine schnelle Schaltungsentwicklung erforderlich ist: sämtliche Dateien für das Hardwaredesign, Vorlagen für Treibercode und Testergebnisse.

Steuerungs- und Automatisierungs-Anwendungen in der Industrie verlangen häufig nach Isolation, hoher Auflösung und einem großen Eingangsspannungsbereich. Viele industrielle Sensoren erzeugen hohe oder über einen weiten Bereich wechselnde analoge Ausgangsspannungen, die von FPGAs und Mikrocontrollern oft nicht direkt weiterverarbeitet werden können. Dieses Problem löst das Cupertino-Design, indem es als Interface zwischen Sensor und Controller fungiert und zusätzlich die Stromversorgungs- und Datenleitungen isoliert – und dies bei Gesamtabmessungen von 96,52 mm x 20,32 mm. Das Cupertino-AFE lässt sich direkt an jeden Erweiterungsport eines FPGA/CPU-Entwicklungssystems anschließen, das den Pmod-Standard von Digilent unterstützt.

Cupertino stellt aus einer Eingangsspannung von 3,3 V isolierte Versorgungsspannungen von +12 V, -12 V und 5 V bereit und sorgt für die Isolation der Datenleitungen. Dank mehrerer unipolarer und bipolarer Eingänge kann auf zusätzliche Multiplexerschaltungen und Pegelanpassungen verzichtet werden, was Leiterplattenfläche und damit Kosten spart. Um die Entwicklung zu beschleunigen, stellt Maxim Integrated Hardware-Designdateien, Treibercode, funktionsfähige FPGA-Codebeispiele, Testdaten und ein Board zur Verfügung.

Das Referenz-Design Cupertino steht ab sofort über die Distributionskanäle zur Verfügung und kostet rund 38 Dollar.