解决方案 | 入门级直流PLC模块

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在当今快速发展的数字化世界中，通信技术的需求正迅速增长，尤其是在工业环境和智能系统中。行业不仅要求更高的数据传输速度和可靠性，还要求通信解决方案在成本、能源效率和空间占用上更加高效。

电力线通信（PLC）技术的发展已成为推动通信行业向前迈进的一大力量。它允许数据信号通过常规的电力线传输，从而消除了安装额外通信线路的需要。尽管PLC技术提供了明显的便利性和成本效益，但要实现高效和可靠的PLC系统并非易事，这需要精心设计的硬件和高度优化的系统集成。

低成本、高效能

揭秘瑞萨的入门级直流PLC解决方案

瑞萨电子推出的入门级直流PLC模块的解决方案通过巧妙利用RA2E2超低功耗微控制器，结合GreenPAK可编程混合信号矩阵和高性能DC/DC稳压器，为行业提供了一种简洁而强大的系统解决方案。

系统框图

核心组件介绍

该方案的核心是瑞萨超低功耗通用微控制器RA2E2。它基于48-MHz ArmCortex-M23 内核，搭载高性能的片上外设功能。可提供超低功率操作和高速串行通信。RA2E2微控制器其最小封装选项为20针和24针QFN以及16针晶圆级CSP封装，可满足对成本敏感和空间有限的应用需求。

此外，系统中还包括瑞萨的GreenPAK可编程混合信号矩阵SLG46108，其为常用的混合信号功能提供了小型、低功耗组件。用户通过对一次性非易失性存储器 (NVM) 进行编程来配置 SLG46108 的互连逻辑、I/O 引脚和宏单元来创建电路设计。在该“入门级直流 PLC 模块”系统中，GreenPAK通信转换器只需获取串行输入/输出，并在直流电源线上插入高频信号，该信号又由第二个类似的电路解码。

在DC/DC降压稳压器方面，本方案采用的RAA211605支持宽工作输入电压范围（4.5V 至 60V）和可调输出电压，并可以提供高达0.5A的连续输出电流，具有出色的负载调节和线路调节性能。RAA211605采用峰值电流模式控制，标称开关频率为450kHz，并且在轻负载下采用脉冲跳跃模式，可提供快速、稳健的瞬态响应性能。

系统优势

▷ 简化的通信解决方案：它提供了一种简单的方法来延长单条1:1串行RS232通信线路的覆盖范围。通过电源连接就可以将任何UART数据从命令站传输到远程站。而且站点之间的简单UART连接允许添加专有协议。

▷高效的电源管理：内置的高性能DC/DC稳压器可在最大36V DC的电源线上运行通信，同时为连接的单元提供所需的低电压供电。

▷成本效益：一方面，RA2E2微控制器提供了针对成本敏感和空间受限应用的解决方案，最小封装选项包括20针和24针QFN以及16针晶圆级CSP封装；另一方面，RAA211605 DC/DC稳压器内部实现的软启动和环路补偿电路也有助于简化设计并最大限度地降低BOM成本。

应用领域

瑞萨的入门级直流PLC模块特别适用于需要远程通信和精确控制的场合，包括：

● 暖通空调：用于远程阀门控制

● 远程HMI：实现与控制单元的高效连接

● 电动自行车：从方向盘到控制单元的无缝命令传输

● 工业生产：在生产过程中实时发送调整参数

瑞萨电子入门级直流PLC模块创新解决方案通过结合简化的电力线通信和高效的电源管理，不仅成功地简化了PLC系统的复杂性，还在功耗、成本和空间占用方面实现了最优化，为多种工业和物联网应用提供了一个兼具可靠性能、成本效益且易于实施的选项。更多方案详情，请点击文末阅读原文访问查看。

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瑞萨电子 (TSE: 6723)

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