Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò)中鏈路供給電源模塊設(shè)計

2 鏈路節(jié)點電源模塊的設(shè)計

由于Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò)采用鏈路電源技術(shù)，因此在Pyxos節(jié)點中的鏈路節(jié)點電源模塊的電源輸入端外加低通濾波器，使之?dāng)?shù)據(jù)信號不能通過，只允許24V直流或交流電進入鏈路節(jié)點電源模塊，另外在節(jié)點中的Pyxos處理器的信號輸入端外加高通濾波器，使之24V直流或交流電不能通過，只允許數(shù)據(jù)信號通過。圖3所示的是節(jié)點電源的開關(guān)電路，二極管構(gòu)成生物橋式電路對輸入電源進行整流濾波或無極性轉(zhuǎn)換，通過晶體管VT201、變壓器VT201和二極管VD201的降壓作用向Pyxos芯片提供3．3V的供給電壓，電流最高可以達100mA，通過穩(wěn)壓管U202和光電耦合器的U20l的反饋作用，開關(guān)電源的頻率可以根據(jù)電源的負載變化而變化，在重載時，開關(guān)電源的頻率可以達到50kHz，輕載時，電源的頻率可以達到150kHz。開關(guān)電源具有重量輕，體積小等特點。另外，由于功耗小，節(jié)點溫升低，從而提高了整個節(jié)點的穩(wěn)定性和可靠性。

3 鏈路節(jié)點距離的設(shè)計

由于Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò)所使用的通信電纜存在內(nèi)在阻抗的原因，因此采用鏈路電源技術(shù)的Pyxos節(jié)點與鏈路供給電源模塊的距離受到一定的限制，此外還受通信電纜型號、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、鏈路供給電源模塊輸出電源的形式以及節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)上的分布狀況決定。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點越多，則節(jié)點與鏈路供給電源模塊的距離越?。环粗?，節(jié)點與鏈路供給電源模塊的距離越大。合理地在網(wǎng)絡(luò)上分配Pyxos節(jié)點可以提高網(wǎng)絡(luò)性能。實際工程應(yīng)用中通常根據(jù)下面的經(jīng)驗公式來確定：

N為Pyxos網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點數(shù)目；

當(dāng)節(jié)點需要35～100mA的電流時，Pi=l，當(dāng)節(jié)點需要的電流的電流小于35mA時，Pi=1／2；

const為網(wǎng)絡(luò)常數(shù)(根據(jù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)在Pyxos芯片技術(shù)手冊中確定)；

4 結(jié)束語

鏈路電源技術(shù)利用數(shù)據(jù)信號和電源信號頻率不同的特點實現(xiàn)了Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò)的雙絞線通信電纜在傳遞數(shù)據(jù)信號的同時，可以從通信數(shù)據(jù)線上取得工作電源，且允許網(wǎng)絡(luò)采用星型、環(huán)形、菊花鏈型、總線型等結(jié)構(gòu)。實際應(yīng)用表明這是方便經(jīng)濟且可靠的技術(shù)，特別適合在那些不能為設(shè)備提供本地供電方式的應(yīng)用場合，不僅降低了Pyxos節(jié)點的成本、尺寸和使用的復(fù)雜性，還降低了設(shè)備的安裝時間和成本。但是節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中的分布必須合理分布，否則會降低網(wǎng)絡(luò)的可靠性。