Anhang A Spezifikationen PC-Interface PCI-Express-Bus 32 bit, 33MHz, 3,3V, PCI-Express x1 Spezifikation Version 2.0 CompactPCI-Bus 32 bit, 33MHz, 5V, Spezifikation PICMG 2.0 R3.0 Plug&Play wird voll unterstützt Digitale Ein-/Ausgabe (generell) Ports ME-5810 (Basiskarte) Ports ME-5002 (Aufsteckkarte) Subdevice 0 (Single/Streaming) Subdevice 1 (Single/Streaming) Subdevice 0 (Single) Subdevice 1 (Single) 16 bit Eingangsport optoisoliert 16 bit Ausgangsport optoisoliert 16 bit Eingangsport optoisoliert 16 bit Ausgangsport optoisoliert Betriebsarten Single Software-getriggert Lesen/Schreiben Stream-Timer Timergesteuertes Lesen/Schreiben der Werte via FIFO Stream-Trigger-Sample Triggergesteuertes Lesen/Schreiben der Werte via FIFO Interrupt Bitmuster-Änderung, Bitmuster-Vergleich FIFO-Größe FIFO_IN 8192 Werte (16 bit breit) FIFO_OUT 8192 Werte (16 bit breit) Übertragungsrate im Streaming-Betrieb zwischen ME-5810 und PC max. 25 MHz (cpci) bzw. 30 MHz (PCIe) (systemabhängig) Frequenz Eingangssignal symmetrisches Rechtecksignal max. 300 khz Frequenz Ausgabesignal symmetrisches Rechtecksignal max. 3 khz Option Wraparound max. 3 khz, ohne Belastung des Host-PCs Timer (CHAN-Zeit) Eingabe 30,30ns 65s (2..FFFFFFFFHex Ticks) Ausgabe 0,15ms 65s (11000..FFFFFFFFHex Ticks) Timer-Auflösung programmierbar 15,15ns (1 Tick) Meilhaus Electronic Seite 47 Spezifikationen
Rev. 1.2D Handbuch ME-5810 Ext. Triggereingänge ME-5810 DI_Ax, DO_Bx Ext. Triggerflanken steigend, fallend, beliebig Eingangspegel siehe folgende Tabellen Isolationsspannung U ISO (f = 60 Hz, t = 60 s) max. 1000 VAC rms Massebezug von PC-Masse entkoppelt GND_EXT Optoisolierte Eingänge Statische Werte Randbedingungen: T A =25 C U in,h 3 60 V U in,l 0 2,2 V R in U in =24V 4,3 kω I in U in =24V 5,5 6 ma Grenzwerte U RWM Überspannungsschutz der Eingänge max. 600 W Impuls-Leistung bei einer Pulsbreite von 1 ms 64,4V Optoisolierte Ausgänge Randbedingungen: T A =25 C Ausgangstreiber Sink 2 x ULN2803 (ME-5810A) + 2 x ULN2803 (ME-5002) Source 2 x ISO1H811G (ME-5810A) Externe Versorgung U ext 15 30V + 2 x ISO1H811G (ME-5002) U Lmax U ext Weitere Spezifikationen siehe Kap. Sink-Treiber bzw. Source-Treiber Spezifikationen Seite 48 Meilhaus Electronic
Sink-Treiber (UDN2803) I Out =I C (Ausgangsstrom) je Kanal 50 ma siehe auch Kennlinien in Abbildung 23 I CEX (Ausgangsleckstrom) U CE(SAT) (Kollektor- Emitter-Sättigungsspg.) I R Klemmdioden- Rückwärtsstrom U F Klemmdioden-Vorwärtsspannung t on (Einschaltzeit) t off (Ausschaltzeit) U CE =50V, T A =25 C U CE =50V, T A =85 C I Out =350mA I Out =200mA I Out =100mA U R =50V, T A =25 C U R =50V, T A =85 C 1,3 1,1 0,9 50 100 1,6 1,3 1,1 50 100 I F =350mA 2,0 V R L =125Ω, U out =50V, C L =15pF R L =125Ω, U out =50V, C L =15pF μa V μa 0,1 1 μs 0,2 1 μs Ausgangsstrom Der maximale Strom pro Ausgang (I C ) hängt von der Sättingungsspannung U CE ab und wird von der Verlustleistung der Summe der Kanäle auf P tot = 1 W pro Baustein beschränkt: P tot = P 0 + + P 7 1W (bei 70 C) Kollektorstrom I C [ma] 600 500 400 300 200 100 typische Sättigungsspg. max. Sättigungsspannung Max. Kollektorstrom I C [ma] 600 500 400 300 200 100 Anzahl der gleichzeitig treibenden Ausgänge: 8 7 6 5 4 3 2 Empfohlener max. Strom 0 0 0,5 1,0 1,5 Kollektor-Emitter Sättigungsspannung U CE [V] 2,0 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Tastverhältnis [%] Abb. 23: Kennlinien UDN2803 Meilhaus Electronic Seite 49 Spezifikationen
Rev. 1.2D Handbuch ME-5810 Source-Treiber (ISO1H811G) (kurzschlußfest mit Strombegrenzung und Temperaturüberwachung) Spannungsversorgung Randbedingungen: U ext = 15 30 V, T J = -25 +125 C U out U ext = 24V; 1 Kanal 23,8 V mit I out = 0,625A I Out /Kanal 1 Kanal 625 ma 16 Kanäle 370 ma 32 Kanäle 180 ma (mit ME-5002) U USD (Unterspannungsabschaltung) 7 10,5 V R ON (Widerstand bei aktivem Ausgang) I S (Stromverbrauch Treiberbaustein) I L(off) (Ausgangsstrom im inaktiven Zustand) I out = 0,5A; T J =25 C I out = 0,5A; T J =125 C 8 Kanäle je Baustein aktiv; ohne Last 150 270 200 320 mω mω 10 14 ma U in = U out = 0V 0 5 30 μa Schaltzeiten t on (Einschaltzeit) R L =47Ω, bis 90% U out 64 120 μs t off (Ausschaltzeit) R L =47Ω, bis 10% U out 89 120 μs du out /dt (on) (Steilheit beim Einschalten) R L =47Ω, von 10..30% U out, U ext = 15V 1 2 V/μs du out /dt (off) (Steilheit beim Ausschalten) R L =47Ω, von 70..40% U out, U ext = 15V 1 2 V/μs Grenzwerte T CSD (Abschalttemperatur 125 130 135 C Gehäuse) T CR (Reset-Temperatur 110 C Gehäuse) T TSD (Abschalttemperatur 150 175 200 C Sperrschicht) T R (Reset-Temperatur Sperrschicht) 135 C I lim (DC-Kurzschlußstrom) Uext=24V, R L =10mΩ 1,1 A Spezifikationen Seite 50 Meilhaus Electronic
Frequenz-Ein-/Ausgabe Verfügbarkeit Signalform alternative Subdevice-Konfiguration via ME-iDC Rechteck Frequenzmesskanäle Massebezug von PC-Masse entkoppelt GND_EXT Anzahl Kanäle ME-5810A (FI_A0 3) 4 Eingänge (optoisoliert) ME-5002 (FI_C0 7) 8 Eingänge (optoisoliert) Eingangspegel Eingangsstrom Periodendauer (T) T min. = T min. asym. = T min. sym. T max. asym. T max. sym. siehe Digital-I/O siehe Digital-I/O 3,3μs (300kHz) 16,25s (0,06Hz) 32,5s (0,03Hz) Tastverhältnis variabel in Abhängigkeit von T in Schritten von 1 Tick messbar Auflösung 1 Tick 15,15ns Genauigkeit Betriebsarten ±15,15ns Single Impulsgeneratorkanäle Massebezug von PC-Masse entkoppelt GND_EXT Anzahl Kanäle ME-5810A (FO_B0 3) 4 Ausgänge (optoisoliert) ME-5002 (FO_D0 7) 8 Ausgänge (optoisoliert) Ausgangspegel Sink- oder Source-Treiber siehe Digital-I/O Periodendauer (T) T min. = T min. asym. = T min. sym. T max. asym. T max. sym. 0,3ms (3kHz) 16,25s (0,06Hz) 32,5s (0,03Hz) Tastverhältnis variabel in Abhängigkeit von T in Schritten von 1 Tick einstellbar Auflösung 1 Tick 15,15ns Genauigkeit Betriebsarten ±15,15ns Single Meilhaus Electronic Seite 51 Spezifikationen
Rev. 1.2D Handbuch ME-5810 Zähler Anzahl 3 x 16 bit (1 x 82C54) Optoisolierung ja (Dimensionierung der I/O-Pegel für 24V) Zählertakt extern bis max. 10 MHz mit Optoisolierung Masse-Bezug von PC-Masse entkoppelt GND_EXT Ext. Versorgung für Optokoppler U ext 24..30V Pegel für Zählerausgang (OUT_x) Typ U Lmax I Out Open Collector U ext max. 30mA Pegel für Zählereingänge (CLK_x, GATE_x) Logikpegel Invertierung durch Optokoppler low-aktiv I F 7,5mA I F 10mA U IL max. 0,8V U IH 24..30V, max. U ext Interrupt Interrupt-Quellen wird direkt an PC weitergeleitet Bitmuster-Änderung, Bitmuster-Vergleich Allgemeine Daten Versorgung cpci-bus +5V (via PCI-Bus) PCI-Express +3,3V (via PCIe-Bus), +5V (via Molex-Stecker vom PC- Netzteil) Stromverbrauch cpci 0,8 1,2A (Volllast) PCI-Express 0,8 1,2A (Volllast) Spezifikationen Seite 52 Meilhaus Electronic
Kartenabmessungen (ohne Slotblech & Stecker) CompactPCI-Versionen PCI-Express-Versionen 3 HE CompactPCI-Karte 162mm x 98mm Anschlüsse ST1 78polige Sub-D-Buchse I/Os der ME-5002 Betriebstemperatur 0 70 C via ST1 der Basiskarte Lagertemperatur -40 100 C Luftfeuchtigkeit 20 55% (nicht kondensierend) CE-Zertifizierung EG-Richtlinie 89/336/EMC Emission EN 55022 Störfestigkeit EN 50082-2 Meilhaus Electronic Seite 53 Spezifikationen
Rev. 1.2D Handbuch ME-5810 B Anschlussbelegungen Hinweis: ME-5810 steht für alle Modelle der ME-5810-Serie. Legende zu den Anschlussbelegungen: DI_A0..15 Digital-Eingänge der ME-5810 (Subdevice 0) DO_B0..15 Digital-Ausgänge der ME-5810 (Subdevice 1) DI_C0..15* Digital-Eingänge der ME-5002 (Subdevice 0) DO_D0..15* Digital-Ausgänge der ME-5002 (Subdevice 1) CLK_0..2 GATE_0..2 OUT_0..2 FI_A0..3 Takt-Eingänge für Zähler Gate-Eingänge für Zähler (low-aktiv) Zähler-Ausgänge (Typ Open Collector ) Frequenzmess-Eingänge der ME-5810 (Subdevice 0, alternative Konfiguration) FO_B0..3 Impulsgenerator-Ausgänge der ME-5810 (Subdevice 1, alternative Konfiguration) FI_C0..7* Frequenzmess-Eingänge der ME-5002 (Subdevice 0, alternative Konfiguration) FO_D0..7* Impulsgenerator-Ausgänge der ME-5002 (Subdevice 1, alternative Konfiguration) VCC_EXT GND_EXT VCC-Eingang für ext. Versorgung der isolierten Ports, U ext typ. 24 VDC Bezugsmasse für isolierte Ports (isoliert von der PC-Masse) Beachten Sie in der Konfiguration Impulsgenerator (FO) den Pegel der ungenutzten Pins DO_B4..15 (ME-5810) und DO_D8..15 (ME-5002). Bei Verwendung des Sink-Treibers sind die Ausgänge hochohmig, bei Verwendung des Source-Treiber sind sie auf Masse geschaltet! * Diese Signale sind nur in Verbindung mit der Aufsteckkarte ME-5002 verfügbar (Hinweis: ME-5810B = ME-5810 + ME-5002). Anschlussbelegungen Seite 54 Meilhaus Electronic
B1 78pol. Sub-D (ST1) ME-5810 Subdevice 0 (ME-5002) Subdevice 1 (ME-5002) OUT_2 GATE_2 CLK_2 DO_D15 DO_D14 DO_D13 DO_D12 DO_D11 DO_D10 DO_D9 DO_D8 DI_C15 DI_C14 DI_C13 DI_C12 DI_C11 DI_C10 DI_C9 DI_C8 GND_EXT OUT_1 GATE_1 CLK_1 (FO_D7*) DO_D7 (FO_D6*) DO_D6 (FO_D5*) DO_D5 (FO_D4*) DO_D4 (FO_D3*) DO_D3 (FO_D2*) DO_D2 (FO_D1*) DO_D1 (FO_D0*) DO_D0 (FI_C7*) DI_C7 (FI_C6*) DI_C6 (FI_C5*) DI_C5 (FI_C4*) DI_C4 (FI_C3*) DI_C3 (FI_C2*) DI_C2 (FI_C1*) DI_C1 (FI_C0*) DI_C0 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 VCC_EXT DO_B7 DO_B6 DO_B5 DO_B4 DO_B3 (FO_B3*) DO_B2 (FO_B2*) DO_B1 (FO_B1*) DO_B0 (FO_B0*) GND_EXT VCC_EXT GND_EXT DI_A7 DI_A6 DI_A5 DI_A4 DI_A3 (FI_A3*) DI_A2 (FI_A2*) DI_A1 (FI_A1*) DI_A0 (FI_A0*) OUT_0 GATE_0 CLK_0 DO_B15 DO_B14 DO_B13 DO_B12 DO_B11 DO_B10 DO_B9 DO_B8 DI_A15 DI_A14 DI_A13 DI_A12 DI_A11 DI_A10 DI_A9 DI_A8 Subdevice 0 Subdevice 1 Abb. 24: 78pol. Sub-D-Buchse ME-5810 (ST1) *Die Nutzung dieser Pins als Frequenzmess-Eingang (FI_x) bzw. Impulsgenerator-Ausgang (FO_x) ist erst nach geeigneter Konfiguration des jeweiligen Subdevice mit dem ME-iDC möglich. Die restlichen Pins des jeweiligen Digital- Ports sind dann nicht mehr für die digitale Ein-/Ausgabe nutzbar. Meilhaus Electronic Seite 55 Anschlussbelegungen