全国常用电力载波芯片比较表说课讲解

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国内电力载波通信芯片技术及市场

国内电力载波通信芯片技术及市场一、电力线载波芯片市场前景电力线载波通信(PLC)芯片作为改造传统电网的主要手段，并且作为物联网通信的有力补充，将随智能电网和物联网的全面建设引来爆发增长。

中国半导体行业协会CSIA预计至2014年，总需求将达到5*万片，未来5年复合年增速(CAGR)将达到61%，国内电力线载波芯片销量预测见图1。

需求增长来自三方面：首先受益于智能电网建设。

电力线载波通信以电力线作为传输媒介，不需再次投资，将成为智能电网通信的主要手段，因此智能电网建设将直接带来PLC 芯片的需求增长，如电能表需求增长在9%左右。

其次来自渗透率提升。

目前处于智能电网建设初期，PLC芯片利用率还很低，但作为未来智能电网通信的主要技术，其渗透率必将大幅提升。

如目前载波电能表的市场占比仅为5.2%，但未来有望达到40%。

最后还将受益于物联网建设。

电力线通信也将成为物联网通信的主要补充，未来PLC应用中除智能电网的电能管理外，物联网的工业控制应用将占16.8%，智能家居应用将占8.0%，安防监控将占1%。

图1 国内电力载波芯片销量预测二、电力线载波芯片的市场需求空间预计到2014年，我国电力线载波芯片的市场应用份额中(见图2)，除了应用于智能电网的电能管理外，工业控制应用将占16.8%，智能家居应用将占8.0%，安防监控将占1%。

图2 2014 年我国电力线载波芯片应用市场预测1、智能电网市场需求配合中国的用电制度改革，以计算机为基础的自动抄表系统成为电力部门响应国家这一政策的解决方法。

自动抄表系统目前主要有有线通信技术和电力载波通信技术两种。

有线通信技术作为传统方法，以其稳定性占有优势。

但有线通信铺线工程浩大，而且容易被人为损坏;同时居民楼已建成，再在墙壁表面拉线，不能让居民接受。

电力载波通信技术能有效解决上述问题，它利用现有交流电源线作为通信线路，省去了不切实际的铺线工程，优势明显。

自动抄表系统还适用于水表、煤气表等家用生活表。

常用电源芯片使用 ppt课件

ppt课件
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LM2940是输出电压固定的低压差三端稳压器，输出电流1A；输出电流1A时，最小输入输出电压差小于0.8V，能达到0.5V；当输出电流为100mA时，最小压差为0.1V。最大输入电压26V；工作温度-40～+125℃；内含静态电流降低电路、电流限制、过热保护、
电池反接和反插入保护电路。常用封装如下图所示：
ppt课件
4
1、78xx、79xx系列
• 78LXX • 78MXX • 78XX • 79LXX • 79MXX • 79XX
正XXV稳压器(100mA) 正XXV稳压器(500mA) 正XXV稳压器(1.5A) 负XXV稳压器(100mA) 负XXV稳压器(500mA) 负XXV稳压器(1.5A)
1.23 Vto 37V)
• LM2575HVT-3.3 3.3V简易开关电源稳压器(1A) LM2575HVT-5.0 5V简易开关电源稳压器(1A) LM2575HVT-12 12V简易开关电源稳压器(1A) LM2575HVT-15 15V简易开关电源稳压器(1A) LM2575HVT-ADJ 简易开关电源稳压器(1A可调1.23V to 37V)
ppt课件
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在LM317和LM337的使用过程中需要注意以下问题：
⑴当输出功率过大时应加散热片，以免烧毁芯片。
⑵芯片的in和out间的压差不能超过35V，
⑶芯片使用时,如果R2并联一个电容,可以大幅提高抵抗谐波的能力.并联一个电容的同时,应该多加一个二极管,使得电容放电时,保护芯片不受损坏。
ppt课件
40CT-5.0 • LM2940CT-8.0 • LM2940CT-9.0 • LM2940CT-10 • LM2940CT-12 • LM2940CT-15

全国常用电力载波芯片比较表

11
Maxim Max2990
宽带载波
●
采用先进的宽带通信技术，可通过交流和直流电力线进行低成本的双向数据通信，传输速率高达100kbps。
新产品，待实际应用验证，价格高。
12
Yitran IT800D
宽带/窄带载
●
有宽带和窄带电力载波通讯芯片目前主要做宽带电力线通讯方面的业务
国内技术支持不到位，芯片价格较高，国内用的不多
市场占有率不高，没有系统方案，没有网络协议，跳频技术国内是否实用还需验证。
10
Intellon SSC P300
窄带载波
●
采用了扩频（Chirp方式）调制解调技术、现代DSP技术、CSMA技术以及标准的CEBus协议，可以称为智能modem芯片，体现了modem芯片的发展趋势
国内测试性能评价一般，适应不了中国电力线环境。
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DS2 chipset
窄带载波
●
宽带电力载波通讯芯片组The Montgo chipset 100Mbps（DSS8101 PHY/MAC IC and the DSS7800 AFE IC） The AitanaTM chipset 200Mbps（DSS9101 and DSS7800）
目前主要做宽带电力线通讯方面的业务，国内技术支持不到位，芯片价格较高，国内用的不多。
技术支持、售后服务不到位;其通讯频率在国外市场不在许可频段内。
3
长沙新竹数码XZ386
窄带载波
●
●
●
●
具有多年提供电表方案累积的经验；具有系统解决方案提供能力；在东软等厂家产品基础上开发，系统性能处于国内先进水平。
属于该公司根据市场需求推出的新品，目前市场占有率不高。

常用电力载波芯片比较表

11
Maxim Max2990
宽带载波
●
采用先进的宽带通信技术，可通过交流和直流电力线进行低成本的双向数据通信，传输速率高达100kbps。
新产品，待实际应用验证，价格高。
12
Yitran IT800D
宽带/窄带载
●
有宽带和窄带电力载波通讯芯片目前主要做宽带电力线通讯方面的业务
国内技术支持不到位，芯片价格较高，国内用的不多
技术支持、售后服务不到位;其通讯频率在国外市场不在许可频段内。
3
长沙新竹数码XZ386
窄带电表方案累积的经验；具有系统解决方案提供能力；在东软等厂家产品基础上开发，系统性能处于国内先进水平。
属于该公司根据市场需求推出的新品，目前市场占有率不高。
4
瑞斯康
窄带载波
●
●
●
系统芯片加网络协议，采取与电力公司下属企业项目合作（资助）形式，参与了一些地方项目的试验。
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DS2 chipset
窄带载波
●
宽带电力载波通讯芯片组The Montgo chipset 100Mbps（DSS8101 PHY/MAC IC and the DSS7800 AFE IC）The AitanaTM chipset 200Mbps（DSS9101 and DSS7800）
目前主要做宽带电力线通讯方面的业务，国内技术支持不到位，芯片价格较高，国内用的不多。
市场占有率不高，没有系统方案，没有网络协议，跳频技术国内是否实用还需验证。
10
IntellonSSC P300
窄带载波
●
采用了扩频（Chirp方式）调制解调技术、现代DSP技术、CSMA技术以及标准的CEBus协议，可以称为智能modem芯片，体现了modem芯片的发展趋势

几种电力线载波芯片比较

一种适合中国电力网的通信电路一种适合中国电力网的通信电路一、芯片研发背景电力网是一个近乎天然、入户率绝对第一的物理网络。

而现有的功能仅仅是传输电能，如何利用网络资源潜力，在不影响传输电能的基础上，实现窄带或宽带通信，使之成为继电信、电话、无线通信、****通信之后的又一通信网，是多年来国内外科技人员技术的又一目标。

要使电力网成为又一个新的通信网技术手段只有载波通信。

电力线载波通信又分为35KV以上的高压载波通信；10KV配电网的载波通信和民用（400V以下）电力线载波通信。

在技术上高压载波通信主要为业内业务通信。

由于网络专一性，其简单的数据通信国内外已基本成熟。

进入千家万户的民用低压电力网才是最大的通信物理网络。

但在该网络上实现通信一直是全世界科技工作者的研究课题。

由于在低压电力线上实现通信有许多技术难点：如网络不规范、节点多、隔离多、随机干扰等。

也可以说民用电力线路阻抗对通信而言是一个不确定、无规则、随机干扰，网络特性呈拓扑特性的非标准通信网。

在技术上带来很大难度，成为通信领域上的一大挑战课题。

近10年来，美国、英国、德国、以色列、中国等国的科技人员一直从事这方面的技术研究与开发。

到目前为止，国内外已有一些企业开发出了用于电力线载波通信的产品：如开发的电力线载波抄表系统在技术上取得了可喜的进步和成功，但尚未能符合用户使用要求，由于专用芯片的原因，抄表系统的抄到率最高仅能达到90%左右。

尽管如此，目前我国在该方面的技术属先进行列。

实践证明用进口通用通信芯片不可能实现我国民用电力网的可靠载波通信。

但是随着市场需求和技术的发展，将来的民用电力线载波通信必将成为一个很大的通信网，是众商家瞄准的市场。

在电力线上实现数据通信，人们进行了很多尝试。

电力线作为一种通信传输介质，具有可变信号衰减、阻抗调制、脉冲噪声以及等幅振荡波干扰等不利于数据传输的特性。

为了排除这些干扰，目前利用电力线进行通信的产品中，主要使用窄带通信方式和扩频通信方式。

电力线载波芯片

电力线载波芯片电力线载波芯片是一种用于电力线通信的集成电路芯片，能够将数据信号通过电力线传输。

它主要由调制解调器、放大器、滤波器、调相解调器等功能模块组成。

电力线载波芯片的工作原理是将要传输的数据信号调制成一定频率的载波信号，然后通过电力线传输到接收端，接收端再将接收到的载波信号解调还原成原始的数据信号。

在传输过程中，为了能够在电力线上传输稳定而可靠的信号，需要经过滤波器进行滤波处理，去除干扰信号和杂波。

电力线载波芯片具有以下几个重要的特点：1. 高速传输：电力线载波芯片能够实现高速可靠的数据传输。

通过采用调制解调器和调相解调器等先进的通信技术，可以在电力线上实现高达数百兆比特每秒的数据传输速率，满足各种应用场景的需求。

2. 宽带通信：电力线载波芯片拥有宽带通信能力，可以传输多路信号。

它可以同时传输音频、视频和数据等多种信号，使得用户能够在电力线上实现多媒体信息的传输。

3. 低功耗设计：电力线载波芯片采用低功耗设计，能够在传输数据的同时，尽量减少功耗，降低对电力线的干扰。

4. 抗干扰能力强：电力线作为一种传输介质，会受到各种干扰的影响，例如电磁干扰、杂波干扰等。

电力线载波芯片通过内置的滤波器和抗干扰技术，能够有效地抵抗各种干扰，提高信号传输的稳定性和可靠性。

5. 易于集成和使用：电力线载波芯片具有良好的集成度和易用性，可以与其他电子设备和系统进行无缝连接。

它可以作为电力线通信模块，直接嵌入到各种设备和系统中，实现电力线通信功能。

电力线载波芯片在智能家居、智能电网、工业自动化、楼宇自控等领域有广泛的应用。

它能够实现智能家居设备之间的互联互通，实现远程控制和监控。

在智能电网中，电力线载波芯片可以用于电力数据的采集和传输，实现电力网的监测和控制。

在工业自动化领域，电力线载波芯片可以用于设备之间的数据通信和控制。

在楼宇自控系统中，电力线载波芯片可以用于实现楼宇内各种设备之间的联网通信。

总之，电力线载波芯片是一种用于电力线通信的集成电路芯片，具有高速传输、宽带通信、低功耗设计、抗干扰能力强、易于集成和使用等特点。

电力线载波通信课件

A 1e 0x S/p N ma in S/N msin G c 10
S / Nmina ——电话通路的最小信噪比，dB；
S/ Nmins ——非电话通路的最小信噪比，dB； Gc——压扩器的改善增益，dB 注：10expn = 10n
各种信号发信电平计算值
信号种类
噪声带宽Hz
电平，dBm
不用压扩器
l--线路长度km Ac--模式转换损失即全部模式的总输入功率电平与最
低衰减模式以外的其他模式的输入功率电平的差值dB。
Aadd--由于耦合电路换位等不连续性引起的附加损失
dB
最低损失模式（1）衰减系数a1 的近似式为：
式中：f --频率，kHz dc-- 相导线的直径mm n --分裂导线束的分导体数
电力线载波通信课件
主要内容
一．概述二．电力线载波通信系统三．电力线高频通道四．电力线载波频率分配五．保护复用载波通道介绍
一、概述
1、简介
历史最久的技术，经历电子管、晶体管、集成电路、部分数字化、全数字载波机五个发展历程。
90年代中期应用达到最高峰，是电网通信的主体。
随着贵州电网开始大规模建设光纤通信，传输业务逐渐被光纤通信取代，目前主要应用于传输电网保护业务和应急通信。
2、电力线高频通道的衰耗
电力线载波通道的衰减包括线路衰减、耦合损失和桥路损失三部分 l线路衰减 l耦合损失 l桥路损失
3、电力线高频通道衰耗计算
l对称分量法
信号以相间波和地行波的形式传输
相间波传输
ABC
地行波传输
ABC
相间波传输
ABC
工程计算法1
A总 = A + 7.0N1 + 3.5N2 + 0.9N3 + Ac + At (dB)

计量电路芯片介绍

(2)Σ-Δ原理A/D转换器基于FIR(有限长单位脉冲响应)数字滤波原理的A/D转换器即 Σ-ΔA/D转换器。该芯片主要采取了增量调制、噪声整形、数字滤波和采样抽取等技术，能够以较低的成本实现高线性度和高分辨率，所以应用Σ-Δ原理的A/D转换器的电能计量芯片，其测量等级都较高；又由于Σ-Δ原理A/D转换器是根据模拟信号波形的包络形状来进行量化编码，对波形幅值的变化不敏感，所以此类电能芯片具有良好的电磁兼容性。这一类型产品如美国ADI公司于1998年首先研制出的ADE7755系列产品；Crystal公司的CS5460，Atmel公司的AT73C500、AT73C501和 AT13C502系列产品等。
小阻值的分流电阻。ADE7751采用＋5V单电源供电，功耗低 (典型值15mW)，具有外部过驱动性能。ADE7751内部有一个对电源引脚VDD的监控电路，在VDD上升到＋4V±5％之前， ADE7551一直保持在复位状态。同样，如果VDD降到＋4V± 5％以下，ADE7751也被复位，此时F1、F2和CF没有输出。 ADE7751为24脚DIP和SSOP封装，图1是ADE7751管脚定义图，有关ADE7751芯片的详细信息可参阅相关资料。目前，ADE7751主要应用于各型单相电子式电能表，其典型电能计量电路原理如图2所示。 2.2 ADI公司ADE7755：脉冲输出型单相电能计量芯片 ADE7755是一种高准确度专用电能计量芯片，用于单相二线配电系统，支持50Hz和60Hz的IEC61036标准的要求。在1～500的动态范围内误差小于0.1%，部分指标优于IEC61 036规定的准确度要求。 ADE7755只在A/D转换和基准源中使用模拟电路，所有其他信号处理(如乘法运算和滤波)都采用数字方式进行，这使得
ADE7752为24脚SOIC封装，图5是ADE7752管脚定义图，有关ADE7752芯片的详细信息可参阅相关资料。目前，ADE77 5 2主要应用于各型三相电子式多费率电能表，其典型电能计电路原理如图6所示。 2.4 ADI公司ADE7758：带SPI串行输出接口的脉冲输出型三相电能计量芯片

电力线载波通信详解课件

02
电力线载波通信技术为智能家居系统提供了一种低成本、高效率的通信方式，使得家庭设备之间的信息传递更加快速和稳定。
智能农业系统中的应用
智能农业系统利用电力线载波通信技术，实现农田的智能化管理，如土壤湿度、温度监测，智能灌溉等。
通过电力线载波通信技术，智能农业系统能够实时获取农田的各种数据，并根据数据反馈进行精准管理，提高农业生产效率和农产品质量。
信号同步技术
采用时钟提取、同步码检测、载波恢复等技术，确保信号在传输过程中的同步。
信道均衡技术
信道不均衡问题
由于电力线网络的复杂性和不均匀性，信号在传输过程中会受到不同程度的衰减和失真。
信道均衡技术
采用频域或时域均衡算法，对信号进行预加重、去加重或线性补偿，以减小或消除信道不均衡的影响。
信号失真、衰减、干扰，影响通信质量。
噪声抑制技术
噪声来源
电力线网络中的各种电器设备产生噪声，如开关电源、电动机等。
噪声的特性
非平稳、非高斯、时变性。
噪声抑制技术
采用先进的信号处理算法，如小波变换、自适应滤波等，有效滤除噪声，提高信噪比。
信号同步技术
信号同步的重要性
确保发送端与接收端之间的信号同步，避免数据错乱。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMARY
电力线载波通信详解课件
目录
CONTENTS
• 电力线载波通信概述 • 电力线载波通信系统组成 • 电力线载波通信的关键技术 • 电力线载波通信的优缺点 • 电力线载波通信的发展趋势与展望 • 电力线载波通信的实际应用案例
REPORT
REPORT

常见的电力通信载波芯片

常见的电力通信载波芯片
常见的电力通信载波芯片包括ADI（Analog Devices）的
AD5700和AD5700-1、STMicroelectronics的ST7580和ST7590、TI （Texas Instruments）的PLC（Power Line Communication）芯片等。

这些芯片通常用于在电力线通信中进行数据传输和通信控制。

它们具有高集成度、低功耗、高可靠性等特点，可用于智能电网、家庭自动化、远程监控等领域。

这些芯片通常支持多种调制解调方式、频段和速率，以满足不同的应用需求。

此外，这些芯片还支持多种通信协议，如G3-PLC、PRIME、IEEE 1901等，从而能够适用于不同地区的电力通信标准。

在选择电力通信载波芯片时，需要考虑其性能参数、集成度、成本以及与其他系统的兼容性等因素，以满足特定应用的需求。

总的来说，这些电力通信载波芯片在智能电网和电力通信领域具有重要的应用价值。

电力线载波通信详解ppt课件

2）基本载波频带
在载波频率范围内划分的基本单元，供给一路单方向电力线载波通路传输的频带宽度。基本载波频带的具体选择，主要由不同国家所采用的实际分配方法确定，通常为4kHz，有的国家选用2.5kHz或3kHz。
3）标称载波频带
一台实际电力线载波机单方向载波通路所占用的频带宽度，它等于基本载波频带宽度或其整数倍。
外导体外绝缘内绝缘内导体
常用型号SYV－75－（7－2）
分类代号：S－同轴射频
绝缘介质材料：Y－聚乙烯
护套材料代号：V－聚氯乙稀
特性阻抗：75欧姆
绝缘介质芯线外径整数值：以毫米为单位1、2、3、4、 5... ...
屏蔽层：一般屏蔽层有一层、两层、三层及四层。
4、电力载波传输的业务
电话
一、电力线载波通信系统构成
电力线载波通信系统主要由电力线载波机、电力线路和耦合设备构成，如图3-1 。其中耦合装置包括线路阻波器GZ、耦合电容器C、结合滤波器JL（又称结合设备）和高频电缆HFC，与电力线路一起组成电力线高频通道。
G
发电机变压器
耦合装置
GZ C
JL HFC
载波机 A
电力线路
一、电力线载波通信的特点（续）
2. 线路频谱安排的特殊性电力线载波通信能使用的频谱由三个因素决定：（1）电力线路本身的高频特性。（2）避免50Hz工频的干扰。（3）考虑载波信号的辐射对无线电广播及无线
通信的影响。我国统一规定电力线载波通信使用的频率范围为
40—500KHz。
一、电力线载波通信的特点（续）
(5)为了提高电力线高频通道和载波设备的利用率，国产电力线载波机本身常带有自动交换系统，并可为重要用户提供优先权。

第10章电力线载波传输集成芯片

➢ 可设置设备初始参数：日期、时间、设备、表记常数、底数等。 ➢ 可设置系统抄收参数：抄收间隔、周期、冻结时间参数等。 ➢ 可存储终端用户的相关信息和档案资料等。
➢ 自动校时功能 ➢ 断电数据保留功能：
第10章电力线载波传输集成芯片
2011年12月
内容
一．电力线载波传输概述二．常用电力线载波芯片及模块介绍三．电力线载波芯片典型应用
一、电力线载波传输概述
1、发展过程 2、电力线信道特性 3、电力线载波通讯技术
1、发展过程
电力线载波（PLC）、电力线载波（DLC）distribution line carrier：利用电力线作为媒质传输有关信息的一种通信技术
Intellon INT5200,51X1
西班牙DS2
DKING TECH DK5200A
传输速度传输距离销售价格稳定性加密支持固件升级理想商业化应用
功耗
224M 800m 实验产品一般 56位DES
/ / /
50Mpbs
14Mbps
600m
100m
6.5美圆
8美圆
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
稳定、低发热
易死机、发热高
利用电力线通信，已经有几十年的发展历史，如在中高压输电网（35kV以上）上通过电力载波机利用较低的频率（9-490kHz）传递低速数据或话音。
在低压（220V）配电网，PLC技术主要用于负荷控制、远程抄表和家居自动化，其传输速率一般为1200bps或更低，因此称为低速PLC。
通常把传输速率在1Mbps以上的电力线通信技术称之为高速PLC，芯片级厂商：美国的Intellon、法国Easyplug 公司、以色列的ITRAN、西班牙的DS2。设备厂商如美国的ASOKA、韩国的Xeline公司、瑞士的ASCOM公司等。产品的传输速率从1Mbps发展到2Mbps、14Mbps、45Mbps、100Mbps，甚至200Mbps。

现有几种电力线载波芯片比较

现有几种电力线载波芯片比较2008-01-21Sep 9,2006Farhill of CyberHome看到好多论文谈及现有几种电力线载波芯片，但孰优孰劣没有做过比较，我这里将这几种电力线芯片列举出来做一比较，这样看起来更明了一些。

国外很早对电力线载波通讯技术进行了研究，多家公司推出了自己的电力线载波modem芯片，并制定了电力线载波适用频率范围的标准。

目前有针对北美洲地区电网(480Y/277V，208Y/120Vac)的标准频率范围100kHz~450kHz和针对欧洲地区电网(400Y/230Vac)的标准频率范围9kHz~150kHz。

各家公司在标准频率范围下，针对本地区电网特点，采用各种特定专有技术，设计出各自的电力线载波modem芯片。

由于国外电力线载波modem芯片是针对本地区电网特性、电网结构，且一般是针对家庭内部自动化而设计，在国内使用都难尽人意。

实现电力线载波数据传输的关键是要克服电力线上所存在的问题，归结起来就是功能强大和性能优越的电力线载波专用modem芯片的设计和应用。

1、现有几种电力线载波芯片比较2. 现有几种电力线载波芯片(1)XR2210/XR2206套片或LM1893这是比较早的电力线载波芯片。

XR2210/XR2206是一组FSK方式的调制解调芯片，并不是专门针对电力线载波通讯设计的，还可用于有线和无线通讯。

LM1893是美国国家半导体公司生产的modem芯片，采用FSK调制解调方式。

它只是对一般FSK调制解调芯片稍作改进，目前，这两款modem芯片在国内基本没有采用。

(2)ST7536ST7536是SGS-THOMSON公司专为电力线载波通讯而设计的modem芯片。

由于它是专用modem芯片，所以除有一般modem芯片的信号调制解调功能外，还针对电力线应用加入了许多特别的信号处理手段。

目前，在国内电力线载波抄表领域应用广泛，只是各公司应用水平不同。

ST7536是半双工的FSK modem芯片，600bps时灵敏度为2mV，1200bps时灵敏度为3mV。