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电力线通信(PLC)调制解调器芯片简化了智能电表的设计

2018年6月29日通过马吉德艾哈迈德

概述了两种PLC设计方案,展示了智能电网基础设施的实现进展。

概述了两种PLC设计方案,展示了智能电网基础设施的实现进展。

智能电网硬件——智能电表、智能路灯以及家庭和建筑自动化——正从电力线通信(PLC,不要与可编程逻辑控制器混淆)调制解调器-也称为主通信-支持多种通信标准和特定的监管要求。顾名思义,电力线通信是一种利用导线进行电力传输的数据传输形式。

伴随着这些PLC调制解调器芯片的是评估板和参考设计,这些设计有助于简化用于智能电网应用的PLC接口,同时建立点对点通信。此外,随调制解调器芯片而来的还有固件包和PLC协议栈。

PLC系统使电力公司能够简化智能电表和电网基础设施的其他设备的部署,为配电线路上的监控和其他应用程序提供信息。

以Microchip公司的新型PLC调制解调器芯片为例PL360B调制解调器,允许制造商开发多协议和现场可升级的计量基础设施设备。调制解调器附带了一个参考设计,用于将PLC接口添加到任何服务于PLC节点的智能电网设备。

PL360B芯片声称,与Microchip的上一代PLC调制解调器芯片相比,其功耗效率高达25%。图片由微芯科技有限公司

该调制解调器芯片支持PLC协议,如G3-PLC或ITU G.9903和PRIME或ITUG.9904,并符合CENELEC, FCC和ARIB应用程序。它符合多种标准和专有协议的频带高达500khz。

另一种PLC调制解调器解决方案来自意法半导体。yabosports官网它是一个调制解调器芯片组,由可编程PLC引擎和线路驱动器组成。与新的或现有的测量和控制设备接口,意法半导体的芯片组充当外部通信模块。

PLC正在成为智能电网基础设施中流行的连接工具。图片由意法半导体yabosports官网

ST8500通过电源线传输信息的处理器包含四核DSP进行实时协议处理和一个ARM Cortex -M4F核心进行上层处理和系统管理。该处理器有自己的代码和片上SRAM、AES加密引擎,以及一组专门用于智能能源应用的外围设备。它还拥有一个模拟前端(AFE)与线路驱动器连接。

另一部分为PLC调制解调器芯片组STLD1线路驱动器-即使通过低阻抗的噪声电缆也能可靠地通信。该线驱动芯片确保在单端18v或差分模式36v的宽输出范围内的高线性度。

这些为第二代智能电表设计提供服务的PLC调制解调器解决方案,声称已经吸收了第一代数字电表的设计经验。它们具有成本效益和灵活性,似乎已经准备好服务于物联网(IoT)时代。