Escáner de equipaje por rayos X CT, estoy seguro de que no lo desconoce, se ha convertido en una instalación necesaria en estaciones y aeropuertos, la inspección por rayos X se usa a menudo para escaneos de seguridad de equipaje, como el check-in en el aeropuerto y el equipaje de mano. inspección. Dado que es común en la vida, no estamos familiarizados con su estructura externa, como motor, panel táctil, RS-232, etc. Esta vez, nos centramos principalmente en el análisis de su núcleo interno.
Aquí está la lista de contenidos:
l Procesador DSP del escáner de equipaje de rayos X CT
l Amplificador para escáneres de equipaje de rayos X CT
l Convertidor para escáner de equipaje de rayos X CT
l Gestión de la energía humana para escáneres de equipaje por rayos X CT
l Sensor de temperatura para escáneres de equipaje de rayos X CT
Procesador DSP de Escáner de equipaje por rayos X CT
El procesador DSP se puede utilizar para la reconstrucción de imágenes, utilizando la señal recibida de la matriz de superficie del detector de imágenes para generar imágenes de elementos escaneados.
① DSP de un solo núcleo de alto rendimiento.
TMS320C6452: el procesador de señal digital de punto fijo de mayor rendimiento
Un DSP C64x+ con un rendimiento de instrucciones de hasta 7,2 mil millones por segundo (MIPS) a una velocidad de reloj de 900 MHz, el núcleo DSP tiene la flexibilidad operativa de un controlador de alta velocidad y la capacidad numérica de un procesador de matriz. El dispositivo también cuenta con lógica de hardware dedicada, memoria en chip y periféricos adicionales en chip similares a los que se encuentran en otras plataformas DSP C6000. El núcleo utiliza una arquitectura de caché de dos niveles con modos de generación de eventos/interrupciones programables, multiplexación y otros métodos externos.
② DSP multinúcleo
TMS320C6474: procesador de señal digital multinúcleo
Basado en la arquitectura de palabra de instrucción muy larga (VLIW) desarrollada por VelociTI Texas Instruments, de tercera generación y de alto rendimiento.
③ ARM9, DSP programable
TMS320DM6446: Sistema en chip de medios digitales Da Vinci
Aprovecha la tecnología DaVinci de TI para satisfacer las necesidades de los dispositivos integrados de próxima generación para el procesamiento de aplicaciones de codificación y decodificación de medios en red.
Amplificador parar Escáneres de equipaje por rayos X CT
Los amplificadores para amplificar las señales de frecuencia baja a media del conjunto de facetas del detector de imágenes utilizado para los ADC requieren el uso de amplificadores de ruido y corriente ultrabaja. Estos suelen ser los componentes limitantes para lograr el amplio rango dinámico requerido. Debido a que las amplitudes de las señales varían, generalmente se requiere un amplificador de impedancia mutua (TIA) de bajo ruido.
① Amplificadores de bajo ruido
OPA211: amplificadores operacionales de precisión, bajo nivel de ruido y baja potencia.
Esta familia de amplificadores operacionales de precisión logra una corriente de suministro de 3,6 mA y una densidad de ruido muy baja. También proporciona oscilación de salida de riel a riel, maximizando así el rango dinámico. Gracias a su capacidad para proporcionar 700 ns de tiempo de acumulación con una precisión de 16 bits en toda la oscilación de salida de 10 V. Combinado con una compensación de solo 125 μV y una deriva de temperatura de 0,35 μV/°C, esto lo hace adecuado para controlar ADC de 16 bits de alta precisión o DAC de salida de alta resolución con búfer.
② Amplificador totalmente diferencial
THS4130: Amplificador de bajo ruido de entrada/salida totalmente diferencial con función de apagado
③ Amplificador de retroalimentación de voltaje
OPA2835 (datos chinos): Salida dual, de potencia ultrabaja, de riel a riel, entrada de riel negativo, amplificador VFB.
Convertidor para Escáner de equipaje por rayos X CT
① Los ADC de tipo Δ-sigma generalmente tienen conversión integrada de corriente a voltaje (I a V), que se puede usar para convertir corrientes de bajo nivel en información de datos para ser procesada por componentes informáticos.
(ii) Cuando un amplificador frontal independiente proporciona conversión de corriente a voltaje (I a V), generalmente se requiere un ADC de entrada de voltaje.
(iii) Además, los DAC son los más utilizados para crear ADC de recepción base para matrices.
ADS5263: ADC cuádruple de 16 bits, 100 MSPS, 84,6 dB SNR
Utilizando tecnología de proceso CMOS y técnicas de circuitos innovadoras, este dispositivo está diseñado para funcionar con un bajo consumo de energía y proporcionar un rendimiento SNR extremadamente alto con una entrada de escala completa de 4 Vpp. También incluye un modo de promedio en el que se pueden promediar dos canales (o cuatro canales) para mejorar la SNR y un módulo mapeador programable que permite un mapeo flexible entre los canales de entrada y los pines de salida LVDS. Esto ayuda a reducir en gran medida la complejidad de la selección de la ruta de salida de LVDS y tiene el potencial de generar placas de sistema más económicas al reducir la cantidad de capas de la placa de circuito impreso.
Gestión del poder humano para Escáneres de equipaje por rayos X CT
Para que el sistema de adquisición controle la potencia del sistema.
① Controlador CC/CC (interruptor externo)
TPS40054: Controlador reductor síncrono de entrada amplia (8 V a 40 V) de hasta 1 MHz para uso únicamente como controlador de fuente. Este dispositivo es parte de una familia de controladores reductores síncronos, de entrada amplia (8 V a 40 V) de alto voltaje que brindan flexibilidad de diseño con una variedad de características programables por el usuario que incluyen arranque suave, bloqueo por bajo voltaje, frecuencia de operación, alimentación anticipada de voltaje, límite de corriente del lado alto y compensación de bucle. La tecnología de control anticipativo de voltaje también se utiliza para proporcionar una buena regulación de línea en un amplio rango de voltaje de entrada y una respuesta rápida a los transitorios de la línea de entrada.
② Circuito de monitoreo (monitor de voltaje)
TPS3103E12: Circuito de monitoreo de voltaje de suministro/corriente de suministro ultrabaja.
③ Reguladores reductores
TPS54310: Convertidor reductor síncrono de 3 A de bajo voltaje de entrada con voltaje de salida ajustable.
Sensor de temperatura para Escáneres de equipaje por rayos X CT
A menudo, hay varios canales en un sistema que hacen que la temperatura ambiente en el sistema aumente, por lo que se requiere refrigeración controlada por ventilador.
① Monitoreo de temperatura y control del ventilador
AMC6821: Monitoreo de temperatura y control de ventilador
Un monitor de temperatura inteligente y un controlador de ventilador con modulación de ancho de pulso (PWM). Diseñado para aplicaciones sensibles al ruido o a la energía que requieren un sistema de enfriamiento activo. Utilizando una señal PWM de baja o alta frecuencia, el dispositivo es capaz de accionar simultáneamente un ventilador, monitorear la temperatura de un diodo sensor remoto y medir y controlar la velocidad del ventilador para operar a la velocidad más baja posible con el menor ruido.
②Sensor de temperatura
TMP421: Sensor de temperatura local y remoto de ±1°C en paquete SOT23-8.
Hoy en día, los escáneres de equipaje por rayos X CT se han convertido en un dispositivo esencial para garantizar la seguridad del tráfico y eliminar los riesgos de seguridad, y sus funciones son cada vez más completas y su rendimiento es cada vez más perfecto.
