echelon pl3120透?jìng)鬏d波模塊使用手冊(cè)

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1、EchelonPL3120透?jìng)鬏d波模塊使用手冊(cè)1概述EchelonPL3120透?jìng)鬏d波模塊(以下簡(jiǎn)稱模塊)是采用Echelon的PL智能收發(fā)器，實(shí)現(xiàn)TTLUart轉(zhuǎn)電力線載波通信、電力線載波通信轉(zhuǎn)TTLUart的通信模塊；PL智能收發(fā)器為在日常設(shè)備中添加LONWORKS電力信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)提供了一個(gè)簡(jiǎn)單，性價(jià)比高的解決方案。由于遵從開(kāi)放的ANS/EIA標(biāo)準(zhǔn)，PL智能收發(fā)器在網(wǎng)絡(luò)，音視頻，照明，制冷/制熱，安全，測(cè)量和灌溉應(yīng)用中的理想選擇。幾乎在今天所有的工業(yè)應(yīng)用中都出現(xiàn)了遠(yuǎn)離專有控制結(jié)構(gòu)和中央控制系統(tǒng)這樣一種潮流。由于基于LONWORKS的解決方案提供了更好的內(nèi)

2、部交互性，更穩(wěn)定的技術(shù)，更快的開(kāi)發(fā)時(shí)間，更佳的性價(jià)比，把控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移為開(kāi)放，分布式，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的LONWORKS網(wǎng)絡(luò)得到了快速的發(fā)展。所有在LONWORKS網(wǎng)絡(luò)上的日常設(shè)備都使用ANSI/EIA709.1協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信。這個(gè)七層ISO協(xié)議為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供了一系列的服務(wù)，允許設(shè)備中的應(yīng)用程序在對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜推渌O(shè)備的功能一無(wú)所知的情況下，與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行信息的交流。2主要技術(shù)指標(biāo)與特點(diǎn)2.1技術(shù)指標(biāo)1.采用86kHz/75kHz（雙頻自動(dòng)切換）BPSK調(diào)制方式；2.電力線載波通信速率高達(dá)3600bps；3.Uart口采用5VTTL電平、9600bps、8位數(shù)據(jù)、

3、1位停止位、無(wú)校驗(yàn)方式；4.采用透明傳輸方式；5.采用可預(yù)測(cè)的p-CSMA算法，支持對(duì)等網(wǎng)絡(luò)，電力線網(wǎng)絡(luò)中模塊可同時(shí)發(fā)送；6.采用控制網(wǎng)絡(luò)LONWORKS技術(shù)；2.2技術(shù)特點(diǎn)2.2.1雙載頻工作PL智能收發(fā)器利用雙載波頻率信號(hào)技術(shù)，使其在面對(duì)干擾噪聲源時(shí)，提供了超高的通信可靠性。在信道確認(rèn)的情況下，數(shù)據(jù)包初始在主載頻上傳輸；在信道條件未知的情況下，數(shù)據(jù)包將會(huì)有選擇的在主載頻和次載頻上傳輸。2.2.2前向糾錯(cuò)技術(shù)大量的噪聲源會(huì)通過(guò)損壞數(shù)據(jù)包而干擾電力線信號(hào)。除了循環(huán)冗余檢測(cè)（CRC）外，PL智能收發(fā)器還使用高效，low-overhead的前向糾錯(cuò)算法來(lái)克服包

4、錯(cuò)誤。2.2.3功能強(qiáng)大的輸出放大器為與PL智能收發(fā)器共同使用而開(kāi)發(fā)的外部，高效的放大器能過(guò)提供1歐姆的輸出阻抗和1App的電流輸出能力，在保證極低的信號(hào)擾動(dòng)水平以滿足嚴(yán)格的國(guó)際EMC規(guī)范下驅(qū)動(dòng)輸出信號(hào)到低阻抗電路上。在需要更高的輸出功率的應(yīng)用中，可以使用一個(gè)2App電流輸出的放大器。2.2.4大動(dòng)態(tài)范圍動(dòng)態(tài)范圍與接收機(jī)的靈敏度相關(guān)。PL智能收發(fā)器的動(dòng)態(tài)范圍大于80dB。在一個(gè)低噪的電力線中，PL智能收發(fā)器可以接收衰減超過(guò)10，000倍的輸入信號(hào)。3硬件使用指南3.1外形尺寸1/4EchelonPL3120透?jìng)鬏d波模塊使用手冊(cè)單位：mm3.2電氣接口3.2

5、.1弱電接口信號(hào)方向說(shuō)明模塊引腳信號(hào)類別信號(hào)名稱(針對(duì)模塊)1預(yù)留NC2預(yù)留NC3預(yù)留NC4信號(hào)/RSTI復(fù)位，低電平有效，復(fù)位時(shí)間1ms；5信號(hào)RXDI通信模塊發(fā)送信號(hào)引腳（5VTTL電平）6信號(hào)NCI模塊不使用這個(gè)管腳通信模塊數(shù)字部分電源，由電能表提7電源VDD供。電壓：直流5V±5%電流：50mA。8信號(hào)TXDO通信模塊發(fā)送信號(hào)引腳（5VTTL電平）9、10電源VSS通信地通信模塊模擬電源，電壓范圍：＋12V～11、12電源VA＋28V，輸出功率：1.5W，無(wú)需穩(wěn)壓；推薦采用16V供電；注意：1.5V電源必須滿足±5%的范圍，否則會(huì)導(dǎo)致模塊工作不正常

6、；3.2.2載波耦合接口2/4EchelonPL3120透?jìng)鬏d波模塊使用手冊(cè)信號(hào)方向說(shuō)明模塊引腳信號(hào)類別信號(hào)名稱(針對(duì)模塊)7、8載波L電網(wǎng)相線作為信號(hào)耦合接入端5、6、空空3、41、2載波N電網(wǎng)中性線作為信號(hào)耦合接入端3.3注意要點(diǎn)3.3.1電源輸入回路容性負(fù)載導(dǎo)致模塊發(fā)出的信號(hào)衰減1.為了解決EMC和EMI問(wèn)題，有些產(chǎn)品可能在L和N之間焊接一些電容，這些電容在載波發(fā)射時(shí)，將會(huì)成為一個(gè)很重的容性負(fù)載，導(dǎo)致載波發(fā)射幅度變低。由于這個(gè)負(fù)載離載波發(fā)射電路非常近，所以這個(gè)的影響會(huì)線路負(fù)載的影響大的多。舉例：如0.22uF的電容，在86kHz時(shí)，相當(dāng)于8.41Ω的

7、容性負(fù)載2.有些產(chǎn)品使用的開(kāi)關(guān)電源模塊上會(huì)用這么一個(gè)X電容（L、N之間）來(lái)滿足EMI的要求。我們建議：1.盡量不要在L、N之前使用這樣的X電容，如必須使用，那就需要在增加一個(gè)串連的電感來(lái)增加電能表電源的輸入阻抗；2.電感和電容的組合后的阻抗要大于300Ω以上，比如電容為0.22uF時(shí)，使用1mH電感來(lái)抵消容抗，這樣整個(gè)電源輸入回路的阻抗為540.35-8.41Ω=531.94Ω；為了降低電感的成本，也可以采用如下的濾波器來(lái)增加輸入阻抗和降低噪聲。3.3.2交流電源回路的噪聲某些電源使用開(kāi)關(guān)電源等器件，會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)上的噪聲變大，從而降低載波的接收性能；靠近接收

8、器的噪聲對(duì)通信性能影響遠(yuǎn)大于經(jīng)過(guò)某些線路距離的噪聲；在某些情況下需