TIDA-010971

基于边缘 AI 的断路器交流电弧故障检测参考设计

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TIDA-010971

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概述

本参考设计的核心为一套模拟前端电路，可实现交流电弧故障检测功能。嵌入式微控制器中运行 AI 模型。多个检测通道通过电流滤波器、电压检测和高频电弧能量对数检测来评估 AI 电弧故障检测。PCB 罗氏线圈电流传感器为信号链提供输入。该电路板需与兼容的 LaunchPad™（例如 MSPM0G5187-LP）搭配使用。

特性

内置 PCB 罗氏线圈
支持 AI 加速器的 MSPM0G5187 配套 LaunchPad™ 开发套件连接
带宽 > 10MHz 的混合积分器
带宽 40MHz 的 LOG300
便于数据收采集的自动标记电路

工业

AFCI 断路器

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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证，不可用于销售。

设计文件和产品

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设计指南 — TIDA-010971

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ZHCUDL3.null (null KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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Assembly drawing — TIDA-010971

SLURB78.PDF (400 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

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Bill of materials (BOM) — TIDA-010971

SLURB79.PDF (143 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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CAD/CAE symbol — TIDA-010971

SLURB81.ZIP (3436 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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Gerber file — TIDA-010971

SLVC926.ZIP (1078 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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PCB layout — TIDA-010971

SLURB80.ZIP (1719 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

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Schematic — TIDA-010971

SLVRBZ4.PDF (278 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。

AC/DC converters

UCC28881 — 700V 极低静态电流离线开关

数据表: PDF | HTML

对数放大器

LOG300 — 具有集成式低噪声放大器的 40MHz 对数检测器

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通用运算放大器

TLV9054 — 适用于成本优化型应用的四路、5.5V、5MHz、15V/μs 压摆率、RRIO 运算放大器

数据表: PDF | HTML

精密运算放大器 (Vos<1mV)

TLV387 — 单通道、超高精度 (10μV) 零漂移 (0.01μV/°C) 低输入偏置电流运算放大器

数据表: PDF | HTML

General-purpose MCUs

MSPM0G5187 — 具有 128kB 闪存、32kB SRAM、USB 2.0 FS、I2S、ADC 和 TinyEngine™ NPU的 80MHz Arm® Cortex®-M0+ MCU

数据表: PDF | HTML

线性和低压降 (LDO) 稳压器

TPS709 — 具有反向电流保护和使能功能的 150mA、30V、超低 IQ、低压降稳压器

数据表: PDF | HTML

技术文档

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