Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò )中鏈路供給電源模塊的設計

2 鏈路節點(diǎn)電源模塊的設計

由于Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò )采用鏈路電源技術(shù)，因此在Pyxos節點(diǎn)中的鏈路節點(diǎn)電源模塊的電源輸入端外加低通濾波器，使之數據信號不能通過(guò)，只允許24V直流或交流電進(jìn)入鏈路節點(diǎn)電源模塊，另外在節點(diǎn)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(guò)，只允許數據信號通過(guò)。圖3所示的是節點(diǎn)電源的開(kāi)關(guān)電路，二極管構成生物橋式電路對輸入電源進(jìn)行整流濾波或無(wú)極性轉換，通過(guò)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(guò)穩壓管U202和光電耦合器的U20l的反饋作用，開(kāi)關(guān)電源的頻率可以根據電源的負載變化而變化，在重載時(shí)，開(kāi)關(guān)電源的頻率可以達到50kHz，輕載時(shí)，電源的頻率可以達到150kHz。開(kāi)關(guān)電源具有重量輕，體積小等特點(diǎn)。另外，由于功耗小，節點(diǎn)溫升低，從而提高了整個(gè)節點(diǎn)的穩定性和可靠性。

3 鏈路節點(diǎn)距離的設計

由于Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò )所使用的通信電纜存在內在阻抗的原因，因此采用鏈路電源技術(shù)的Pyxos節點(diǎn)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 )拓撲結構、鏈路供給電源模塊輸出電源的形式以及節點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò )上的分布狀況決定。網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)越多，則節點(diǎn)與鏈路供給電源模塊的距離越??；反之，節點(diǎn)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節點(diǎn)可以提高網(wǎng)絡(luò )性能。實(shí)際工程應用中通常根據下面的經(jīng)驗公式來(lái)確定：

N為Pyxos網(wǎng)絡(luò )上的節點(diǎn)數目；

當節點(diǎn)需要35～100mA的電流時(shí)，Pi=l，當節點(diǎn)需要的電流的電流小于35mA時(shí)，Pi=1／2；

const為網(wǎng)絡(luò )常數(根據網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)數在Pyxos芯片技術(shù)手冊中確定)；

4 結束語(yǔ)

鏈路電源技術(shù)利用數據信號和電源信號頻率不同的特點(diǎn)實(shí)現了Pyxos嵌入式網(wǎng)絡(luò )的雙絞線(xiàn)通信電纜在傳遞數據信號的同時(shí)，可以從通信數據線(xiàn)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(xiàn)型等結構。實(shí)際應用表明這是方便經(jīng)濟且可靠的技術(shù)，特別適合在那些不能為設備提供本地供電方式的應用場(chǎng)合，不僅降低了Pyxos節點(diǎn)的成本、尺寸和使用的復雜性，還降低了設備的安裝時(shí)間和成本。但是節點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò )中的分布必須合理分布，否則會(huì )降低網(wǎng)絡(luò )的可靠性。