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國產“芯”驕傲,電力載波引領智能家居新趨勢

2023-06-02 來源: 作者:深圳市中電網絡技術有限公司
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據IDC預測,2025年全球IoT市場規模將達1.1萬億美元,全球聯?網設備將達416億臺,其中中國市場將占25.9%,超越美國而成為全球最大的IoT市場。萬物互連需要IoT通信技術底層芯?和標準的支撐,PLC電力線通信正以其特有的優勢成為IoT 智能設備的標配通信接?,將在全屋智控、智能照明能源管理、智慧城市和工業物聯網等應用領域發揮更大的價值。

 

智能家電/智能家居控制為PLC技術和芯片提供了廣闊的應用市場。PLC具有穿墻越壁、信號傳輸不受墻壁和樓層影響、不需要天線、不怕家電金屬外殼屏蔽等優點,為智能家電提供了理想的通信接入方式。基于PLBUS PLC通信接口芯片和模塊產品是智能家電終端設備的“心臟”,鏈接著感知層與網絡層,將智能家電產生的數據進行收集和匯聚,最終通過云平臺和手機實現智能管控。

 

PLBUS PLC是一套適合國內電力線環境的高性能電力線總線通信技術和協議,包含物理層、支持Mesh組網的數據鏈路層,以及為各種IoT應用提供適配的應用支持層(APS)。PLBUS PLC定位主要應用于開放的幾十米或幾百米短距離供電范圍內,基于MESH網絡、實現節點間對等通信,以小數據包、低延時為技術特點,主要面向即時通信的一種電力線通信技術協議。

 

PLBUS PLC技術可利用現有的供電線路進行通信實現智能家電設備的控制。PLBUS PLC通信彌補了無線連接易受墻壁隔離和電磁干擾影響的缺點,為“全屋智控”提供了穩定可靠的互聯通信網絡。

 

作為20來年專注于PLC芯片設計的物聯網通信芯片設計企業,力合微電子先后推出了窄帶PLC芯片、寬帶PLC系列芯片、電力線+無線雙模通信芯片以及(12MHz以下)電力線通信功率驅動芯片。

 

芯片介紹:

 

PLBUS電力線載波通信功放芯片LD801


 LD801.png


LD801是一款適用于12MHz以下窄帶、高速或寬帶中頻電力線載波通信(PLC) 的高性能線路驅動(功放)芯片,最大輸出功率24dBm 。

 

LD801 在 12V 單電源供電下可以給出 22 Vpp(50Ω 負載)的寬擺幅輸出以及超過 360mA 的峰值電流驅動能力(25Ω 負載),LD801采用獨特的芯片架構設計,能夠確保信號不失真,實現線性放大。

 

LD801 具有極高的集成度和優異的性能,外圍電路簡單,有效降低整體系統成本,為市場提供了一款高性價比、并兼容窄帶和寬帶電力線通信應用的優化線路驅動芯片解決方案。LD801 有兩種封裝選擇,24 引腳 VQFN 封裝或 ESOP8 封裝。

 

主要特性

 

在頻率范圍; 10K~12MHz 內,支持寬帶和窄帶 PLC 應用

多種工作電流模式:FULL/MID/LOW BIAS/BIAS OFF

低功耗關斷模式:0.17mA

工作溫度范圍:-40°~ +85°

寬電源范圍:6V~ 28V 擁有更大的輸出電壓裕度

寬輸出擺幅:22Vpp(12V,50Ω 負載,差分)

過流保護、過溫保護

封裝:VQFN24,5.00mm×4.00mm

ESOP8:6.00mm×4.90mm

ESD:HBM±4KV

 

典型應用:國網HPLC、南網寬帶載波、PLBUS PLC、各類10kHz-500kHz范圍的窄帶電力線載波通信。

 

PLBUS高速載波電力線通信芯片LME4010

 4010.png

LME4010是一款高集成度、高性能寬帶電力線通信芯片,支持2-12MHz工作頻段,電力線通信采用先進的OFDM調制技術和Turbo糾錯編碼技術提供可靠的物理層通信連接,物理層符合IEEE1901.1 PLC標準,內嵌MCU可支持完整的PLBUS PLC協議棧(包括物理層、數據鏈路層和應用支持層)。

 

芯片集成了寬動態范圍自動增益控制模擬收發前端、模擬及數字濾波器、協議處理器。片上MCU可支持用戶開發自己的應用軟件,并提供豐富各種外設接口。

 

LME4010是一款面向物聯網消費端市場的高性價比寬帶載波SoC芯片,“通過電線,即可通信”,不受墻壁和金屬阻擋,具有無需布線、連接可靠的技術特點,廣泛應用于智能家居全屋智控、智能家電控制、家庭/酒店/商場/教室/球場等智能照明應用場景。

 

主要特性

 

支持頻段:2-12MHz電力線載波通信頻段

符合標準:物理層符合IEEE1901.1 PLC 標準

通信速率:200kbps以上,最高通信速率1.2Mbps

組網技術:MESH網絡技術

供電:1.2V和3.3V

封裝:64-PIN LQFP 7mmx7mm

 

典型應用:智能家居全屋智控、智能家電控制、家庭/酒店/商場/教室/球場等智能照明應用

 

寬帶載波電力線通信芯片LME3460

 3460.png

LME3460 是一款支持0.7-12MHz工作頻段的寬帶電力線通信芯片,符合國家電力公司相關標準規范,通過國家電網公司檢測。

 

芯片集成了寬帶電力線通信物理層、高速ADC/DAC、寬動態范圍自動增益控制、數字濾波等、MAC處理器及片上MCU,具有豐富的數據及外設接口,為智能電網、智能家居控制、其它物聯網應用提供一種無需布線、信號傳輸不受墻壁障礙及金屬外殼屏蔽的數據通信方式和芯片解決方案。

 

主要特性:

 

載波頻率和帶寬:支持0.7-12MHz寬帶/高速載波電力線通信頻段(實際工作帶寬可設置)

物理層最高速率可達10Mbps

集成高速ADC/DAC、物理層收發器、寬動態范圍自動增益控制,數字濾波、MAC處理器、片上高速微處理器

內置MAC層及網絡層協議,支持點對點或MESH組網通信

1.2V和3.3V供電

64-PIN LQFP 7mmx7mm小型封裝

 

典型應用:智能電表,智能電網遠程自動抄表及電表管理,智能家居控制,智慧路燈控制和管理。



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