國產(chǎn)“芯”驕傲，電力載波引領(lǐng)智能家居新趨勢

2023-06-02 來源：作者：深圳市中電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司

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據(jù)IDC預(yù)測，2025年全球IoT市場規(guī)模將達(dá)1.1萬億美元，全球聯(lián)?網(wǎng)設(shè)備將達(dá)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(shù)底層芯?和標(biāo)準(zhǔn)的支撐，PLC電力線通信正以其特有的優(yōu)勢成為IoT 智能設(shè)備的標(biāo)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(yè)物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)揮更大的價值。

智能家電/智能家居控制為PLC技術(shù)和芯片提供了廣闊的應(yīng)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(yōu)點，為智能家電提供了理想的通信接入方式?；赑LBUS PLC通信接口芯片和模塊產(chǎn)品是智能家電終端設(shè)備的“心臟”，鏈接著感知層與網(wǎng)絡(luò)層，將智能家電產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和匯聚，最終通過云平臺和手機(jī)實現(xiàn)智能管控。

PLBUS PLC是一套適合國內(nèi)電力線環(huán)境的高性能電力線總線通信技術(shù)和協(xié)議，包含物理層、支持Mesh組網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層，以及為各種IoT應(yīng)用提供適配的應(yīng)用支持層（APS）。PLBUS PLC定位主要應(yīng)用于開放的幾十米或幾百米短距離供電范圍內(nèi)，基于MESH網(wǎng)絡(luò)、實現(xiàn)節(jié)點間對等通信，以小數(shù)據(jù)包、低延時為技術(shù)特點，主要面向即時通信的一種電力線通信技術(shù)協(xié)議。

PLBUS PLC技術(shù)可利用現(xiàn)有的供電線路進(jìn)行通信實現(xiàn)智能家電設(shè)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(wěn)定可靠的互聯(lián)通信網(wǎng)絡(luò)。

作為20來年專注于PLC芯片設(shè)計的物聯(lián)網(wǎng)通信芯片設(shè)計企業(yè)，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(qū)動芯片。

芯片介紹：

PLBUS電力線載波通信功放芯片LD801

LD801是一款適用于12MHz以下窄帶、高速或?qū)拵е蓄l電力線載波通信（PLC）的高性能線路驅(qū)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(fù)載）的寬擺幅輸出以及超過 360mA 的峰值電流驅(qū)動能力（25Ω 負(fù)載），LD801采用獨特的芯片架構(gòu)設(shè)計，能夠確保信號不失真，實現(xiàn)線性放大。

LD801 具有極高的集成度和優(yōu)異的性能，外圍電路簡單，有效降低整體系統(tǒng)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(yīng)用的優(yōu)化線路驅(qū)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(nèi)，支持寬帶和窄帶 PLC 應(yīng)用

多種工作電流模式：FULL/MID/LOW BIAS/BIAS OFF

低功耗關(guān)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(fù)載，差分）

過流保護(hù)、過溫保護(hù)

封裝：VQFN24，5.00mm×4.00mm

ESOP8：6.00mm×4.90mm

ESD：HBM±4KV

典型應(yīng)用：國網(wǎng)HPLC、南網(wǎng)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

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(jìn)的OFDM調(diào)制技術(shù)和Turbo糾錯編碼技術(shù)提供可靠的物理層通信連接，物理層符合IEEE1901.1 PLC標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)嵌MCU可支持完整的PLBUS PLC協(xié)議棧（包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應(yīng)用支持層）。

芯片集成了寬動態(tài)范圍自動增益控制模擬收發(fā)前端、模擬及數(shù)字濾波器、協(xié)議處理器。片上MCU可支持用戶開發(fā)自己的應(yīng)用軟件，并提供豐富各種外設(shè)接口。

LME4010是一款面向物聯(lián)網(wǎng)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(shù)特點，廣泛應(yīng)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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)：物理層符合IEEE1901.1 PLC 標(biāo)準(zhǔn)

通信速率：200kbps以上，最高通信速率1.2Mbps

組網(wǎng)技術(shù)：MESH網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

供電：1.2V和3.3V

封裝：64-PIN LQFP 7mmx7mm

典型應(yīng)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(yīng)用

寬帶載波電力線通信芯片LME3460

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(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，通過國家電網(wǎng)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(tài)范圍自動增益控制、數(shù)字濾波等、MAC處理器及片上MCU，具有豐富的數(shù)據(jù)及外設(shè)接口，為智能電網(wǎng)、智能家居控制、其它物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)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(shù)據(jù)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(shè)置）

物理層最高速率可達(dá)10Mbps

集成高速ADC/DAC、物理層收發(fā)器、寬動態(tài)范圍自動增益控制，數(shù)字濾波、MAC處理器、片上高速微處理器

內(nèi)置MAC層及網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，支持點對點或MESH組網(wǎng)通信

1.2V和3.3V供電

64-PIN LQFP 7mmx7mm小型封裝

典型應(yīng)用：智能電表，智能電網(wǎng)遠(yuǎn)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。