Texas Instruments TX7316 3- oder 5-Stufen-Sender
Texas Instruments TX7316 3- oder 5-Stufen-Sender sind eine hochintegrierte Hochleistungslösung für ein Ultraschall-Bildgebungssystem. Der TX7316 verfügt über 16 Impulsgeberschaltungen (PULS), 16 Sende-/Empfangs(T/R)-Schalter und unterstützt sowohl einen On-Chip- als auch Off-Chip-Strahlformer (TxBF). Darüber hinaus enthält das Bauteil ein potenzialfreies Netzteil, das die Anzahl der benötigten Hochspannungsnetzteile reduziert.
Die TX7316 Sender bieten eine Impulsgeberschaltung, die dreistufige Hochspannungsimpulse (bis zu ±100 V) erzeugen, die zum Anregen von mehreren Kanälen eines Ultraschall-Transducers verwendet werden können. Die Empfängerschaltung wird durch einen T/R-Schalter im Auszustand durch eine hohe Isolierung zwischen dem Hochspannungssender und dem Niederspannungsempfänger geschützt, wenn der Impulsgeber Hochspannungsimpulse erzeugt.
Im Off-Chip-Strahlformermodus wird der Ausgangsübergang von jedem Impulsgeber und der EIN-/AUS-Betrieb des TR-Schalters durch externe Steuerpins geregelt. Die Ultraschalltransmission ist von der Erregung mehrerer Transducer-Elemente abhängig, wobei das Verzögerungsprofil der Erregung über die verschiedenen Elemente die Richtung der Transmission bestimmen. Die TX7316 3- oder 5-Stufen-Sender sind in einem 216-Pin-NFBGA-Gehäuse von 15 mm x 10 mm verfügbar und für einen Betrieb von 0 °C bis 70 °C ausgelegt.
Merkmale
- Der Sender unterstützt:
- 16-Kanal-3-Stufen- oder 8-Kanal-5-Stufen-Impulsgeber und aktiver Sende-/Empfangs(T/R)-Schalter
- Extrem stromsparender On-Chip-Strahlformungsmodus (5-Stufen-Modus):
- Nur im Empfangsmodus: 17 mW
- Im Sende-/Empfangsmodus: 598 mW
- Im CW-Modus (0,6-A-Modus): 1,97 W
- Im globalen Abschaltmodus: 4,3 mW
- 3-Stufen- und 5-Stufen-Impulsgeber:
- Maximale Ausgangsspannung: ±100 V
- Minimale Ausgangsspannung: ±1 V
- Maximaler Ausgangsstrom: 2,4 A bis 0,6 A
- Maximaler Klemmstrom: 1 A bis 0,25 A (im 3-Stufenmodus)
- Maximaler Klemmstrom: 2 A bis 0,5 A (im 5-Stufenmodus)
- Zweite Oberschwingung von –45 dBc bei 5 MHz
- CW-Modus-Jitter: 100 fs gemessen von 100 Hz bis 20 kHz
- CW-Modus-Phasenrauschen im eingebauten Zustand: –154 dBc/Hz bei 1 kHz Offset für 5-MHz-Signal
- Unterstützt 4,8-A-Modus im 5-Stufenmodus
- –3 dB Bandbreite bei 1 kΩ || 240 pF Last
- 20 MHz (für ±100 V Versorgung im 2,4-A-Modus)
- 36 MHz (für ±100 V Versorgung im 4,8-A-Modus)
- 25 MHz (für ±70 V Versorgung im 2,4-A-Modus)
- Aktiver Sende-/Empfangs(T/R)-Schalter mit:
- EIN/AUS-Steuersignal
- Einschaltwiderstand von 12 Ω
- Bandbreite: 50 MHz
- HD2: -50
- Einschaltzeit: 0,5 µs
- Ausschaltzeit: 1,75 µs
- Transiente Störung: 50 mVPP
- Off-Chip-Strahlformer mit:
- Jitter-Reinigung mit Synchronisationsfunktion
- Maximale Synchronisierungs-Taktfrequenz: 200 MHz
- On-Chip-Strahlformer mit:
- Verzögerungsauflösung: eine Strahlformer-Taktperiode, mindestens 5 ns
- Maximale Verzögerung: 213 Strahlformer-Taktperiode
- Maximale Strahlformer-Taktrate: 200 MHz
- On-Chip-RAM zum Speichern
- 16 Verzögerungsprofile
- 48/28 Musterprofile für 3- oder 5-Stufenmodus
- Serielle CMOS-Hochgeschwindigkeits-Programmierschnittstelle (max. 100 MHz) von 1,8 V und 2,5 V
- Automatische thermische Abschaltung
- Keine spezifischen Leistungssequenzierungsanforderungen im 3-Stufenmodus
- Kleines Gehäuse: NFBGA-216 (15 mm × 10 mm) mit einem Rastermaß von 0,8 mm
Applikationen
- Ultraschall-Bildgebungssystem
- Piezoelektrischer Treiber
- Ultraschallbildgebung mit eingebauter Sonde
Funktionsdiagramm
Related Development Tool
Texas Instruments TX7316EVM Evaluierungsmodul (EVM)
Entwickelt für die Evaluierung des TX7316, eines 16-kanaligen 3-Pegel- oder 8-kanaligen 5-Pegel-Senders.