Zeit-zu-Digital-Wandler TDC7201

Der TDC7201 von Texas Instruments wurde für den Einsatz in Ultraschall-, Laser- und Radar-Entfernungsmessgeräten konzipiert, die Laufzeitmessverfahren nutzen. Der TDC7201 verfügt über zwei integrierte Zeit-zu-Digital-Wandler (TDW), die zur Messung von Entfernungen von gerade einmal 4 cm bis zu mehreren Kilometern mithilfe einer einfachen Architektur verwendet werden können, mit der teure FPGA oder Prozessoren eliminiert werden.

Jeder TDC führt die Funktion einer Stoppuhr aus und misst die verstrichene Zeit (Laufzeit (Time-of-Flight oder TOF) zwischen einem START-Impuls und bis zu fünf STOPP-Impulsen. Die Möglichkeit, mit zwei integrierten TDW gleichzeitig und einzeln auf zwei Paaren von START- und STOPP-Pins zu messen, bietet hohe Flexibilität für das Zeitmessdesign.

Die Komponente verfügt über eine interne selbstkalibrierte Zeitbasis, die eine Drift über Zeit und Temperatur kompensiert. Die Selbstkalibrierung ermöglicht eine Genauigkeit der Zeit-zu-Digital-Wandlung in der Größenordnung von Picosekunden. Diese Genauigkeit macht den TDC7201 ideal für Entfernungsmessanwendungen.

Bei Betrieb im autonomen mehrzykligen Mittelwert-Modus kann die Komponente TDC7201 für einen geringen Systemstromverbrauch optimiert werden, die ideal für batteriebetriebene Durchflussmesser ist. In diesem Modus kann der Host zum Einsparen von Energie in den Ruhemodus gehen und durch einen Interrupt vom TDW nach Abschluss der Messsequenz reaktiviert werden.