Интегральная схема TDC-GP30 принципиально упрощает процесс конструирования ультразвуковых расходомеров воды и тепла, а также позволяет достичь необходимой компактности для рынка бытовых приборов.
Ёмкости стандартной литиевой батарейки типоразмеров 2/3 AA или AA достаточно для работы приборов c TDC-GP30 при частоте измерения 6-8 МГц в течение 10 лет.
Конструктивно микросхема представляет систему на кристалле и позволяет решать все измерительные и вычислительные задачи в области ультразвуковых расходомеров жидкости без применения дополнительных микросхем.
Благодаря полной функциональности TDC-GP30 может быть применена не только в приборах учёта с индикацией потребления, но также в составе ультразвуковых датчиков систем регулирования жидкости на производстве и теплосетях.
Для решения задач индикации на внешнем дисплее микросхема GP30 используется в паре с элементарным микроконтроллером.
Отдельный импульсный выход потока позволяет подключать электромехани-ческий индикатор напрямую к GP30.
Микросхема выпускается в двух корпусах QFN40 и QFN32 с соответствующей маркировкой GP30YA и GP30YD.
Ключевые преимущества:
- высокая производительность в сочетании ультранизким энергопотреблением обеспечивается 32-х разрядным микропроцессором со встроенными секторами памяти:
- 128х32 NVRAM — энергонезависимая ОЗУ для пользовательских параметров и данных
- 4Кх8 NVRAM — энергонезависимая ОЗУ для управляющей программы пользователя
- 4Кх8 ROM — системные подпрограммы и специальные библиотеки обработки потоков
- встроенная система интерфейсов: SPI, UART, импульсный выход (для потока) — обеспечивает гибкость применения
- усовершенствованная высоко прецизионная инструментальная часть
- пьезоэлектрические датчики подключаются напрямую к микросхеме без использования дополнительных компонентов
- производятся измерения амплитуды принятого сигнала для обнаружения пузырей, возрастной деградации и детектирования пустого объёма
- мультихитовое измерение — возможно до 31-го измерительного пуска (hit) для достижения высочайшей точности
- высокая скорость обновления измерений в сочетании с низким потребление – например, потребление 6 мкА при скорости измерения 8 Гц в сочетании с калькуляциями по току и температуре.
- скорость измерений адаптируется к скорости потока.
- очень маленькая электронная плата прибора при минимуме дополнительных компонентов
- типовое разрешение время-цифрового преобразователя 11 пикосекунд
- специфицированная рабочая температура окружающей среды от -40 °C до +85 °C
- напряжение питания от 2,5 В до 3,6 В
- низкая тактовая частота 32,768 Кгц в сочетании с высокой до 4/8 МГц тактовой частотой обеспечивают сверхнизкое энергопотребление
- высокая тактовая частота 4 МГц для стандартных трансдукторов до 2 МГц
- высокая тактовая частота 8 МГц для нестандартных трансдукторов 4 МГц (режим не поддерживается UART)
- стабилизированный чоппером компаратор со смещением менее 1,6 мВ
- два порта подключения датчиков температуры, разрешение среднеквадратичное измерения температуры 17 бит для датчиков PT1000/PT500
- соответствует требованиям MID (Measuring Instruments Directive) — директиве Европейского союза для счётчиков воды, тепла, газа и других измерительных систем.
Для ускорения разработки приборов с применением микросхемы GP30, рекомендуется использовать комплект разработчика GP30-DEV-KIT.
Отладочный прибор GP30-DEV-KIT — сконструирован в виде полноценной, платформы значительно сокращающей время и качество разработки, а также модернизацию ультразвуковых расходомеров жидкостей и газов.
Он отличается удобной системой конфигурации, а вместе с ультразвуковой измерительной частью может рассматриваться как полноценный расходомер, показания которого выводятся на экран компьютера.
Использованная в приборе новейшая микросхема класса «система на кристалле» TDC-GP30 является представителем нового поколения измерительных микросхем компании Acam для ультразвуковых расходомеров и значительно опережает по точности и производительности все существующие на момент её выхода микросхемы других производителей.
GP30-DEV-KIT — включает следующие аппаратные компоненты:
- GP30-DEMO—PCB: демонстрационная плата с микросхемой TDC- GP30, с подсоединённым к ней кабелем и внешним разъёмом DSUB15,
- PICOPROG V3.0: USB — SPI/UART – коммуникационный интерфейс,
- USB кабель: подключает PICOPROG V3.0 к персональному компьютеру PC.
- DSUB15 кабель: подключает демонстрационную плату к PICOPROG V3.0.
Демонстрационная плата GP30-DEMO—PCB:
Схема расположения компонентов демонстрационной платы и её фотография изображены ниже. Пьезоэлектрические и температурные датчики проточной части расходомера могут напрямую подключаться к этой плате. Плата запускается от часового кварцевого резонатора 32,768 КГц (X2) и керамического осциллятора 4 МГц (Х1).
PICOPROG V3.0 — коммуникационный интерфейc:
Выполнен в виде заключённого в пластиковый корпус прибора с двумя установленными на противоположных сторонах разъёмами: USB и DSUB15.
Как и все предыдущие версии приборов PICOPROG его версия 3.0 является преобразователем интерфейсов USB-SPI для всех отладочных систем компании Acam. Версия 3.0 дополнительно поддерживает преобразование USB-UART для микросхемы TDC-GP30. Выбор интерфейса SPI или UART происходит после запуска отладочной системы. Для коммуникаций только с интерфейсом SPI достаточно версии 2.0 PICOPROG.
Несмотря на значительное превышение потребительских свойств TDC-GP30 по сравнению с предыдущими моделями TDC-GP2, TDC-GP21, TDC-GP22 стоимость микросхемы осталась в прежнем ценовом диапазоне.
Цены на TDC-GP30YD – (корпус 32QFN — версия для жидких сред):
От 5 штук — по цене 12,78 Евро за штуку
От 10 штук – по цене 12,06
От 100 штук — по цене 11,56 Евро за штуку
От 500 штук — по цене 9,78 Евро за штуку
От 1000 штук — по цене 7,94 Евро за штуку
От 5000 штук — по цене 6,05 Евро за штуку
От 10000 штук — по цене 5,16 Евро за штуку
Для проектов от 20 000 штук годовых предлагается согласованная низкая цена.
Версия микросхемы для газообразных сред TDC-GP30YA — QFN40 поставляется по тем же ценам и на тех же условиях, что и TDC-GP30YD.
Средство отладки GP30-DEV-KIT в настоящее время Вы можете заказать по цене 20 000 рублей. Оно включает всё необходимое для полноценной разработки ультразвукового расходомера, за исключением проточной части с УЗ датчиками.
Проточная часть производства заводской Китай поставляется отдельно:
Цены розничные:
US0002-000 — датчик пьезокерамический герметичный в сборе на 975±30 КГц – цена за штуку 700 рублей
HS0002-002(DN20) — проточная часть на трубу 20 мм в сборе с датчиками – цена за штуку 5000 рублей.
HS0003-001(DN25) — проточная часть на трубу 25 мм в сборе с датчиками – цена за штуку 5000 рублей.
Полная спецификация датчиков и проточной части высылается по отдельному запросу.
Серийные производители могут обращаться в ООО «Галант Электроникс» для согласования цен серийных поставок.
Ориентировочно цены для серийного производства ожидаются значительно ниже розничных.