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在當今快速發展的數字化世界中，通信技術的需求正迅速增長，尤其是在工業環境和智能系統中。行業不僅要求更高的數據傳輸速度和可靠性，還要求通信解決方案在成本、能源效率和空間占用上更加高效。

電力線通信（PLC）技術的發展已成為推動通信行業向前邁進的一大力量。它允許數據信號通過常規的電力線傳輸，從而消除了安裝額外通信線路的需要。盡管PLC技術提供了明顯的便利性和成本效益，但要實現高效和可靠的PLC系統并非易事，這需要精心設計的硬件和高度優化的系統集成。

低成本、高效能

揭秘瑞薩的入門級直流PLC解決方案

瑞薩電子推出的入門級直流PLC模塊的解決方案通過巧妙利用RA2E2超低功耗微控制器，結合GreenPAK可編程混合信號矩陣和高性能DC/DC穩壓器，為行業提供了一種簡潔而強大的系統解決方案。

系統框圖

核心組件介紹

該方案的核心是瑞薩超低功耗通用微控制器RA2E2。它基于48-MHz ArmCortex-M23 內核，搭載高性能的片上外設功能。可提供超低功率操作和高速串行通信。RA2E2微控制器其最小封裝選項為20針和24針QFN以及16針晶圓級CSP封裝，可滿足對成本敏感和空間有限的應用需求。

此外，系統中還包括瑞薩的GreenPAK可編程混合信號矩陣SLG46108，其為常用的混合信號功能提供了小型、低功耗組件。用戶通過對一次性非易失性存儲器 (NVM) 進行編程來配置 SLG46108 的互連邏輯、I/O 引腳和宏單元來創建電路設計。在該“入門級直流 PLC 模塊”系統中，GreenPAK通信轉換器只需獲取串行輸入/輸出，并在直流電源線上插入高頻信號，該信號又由第二個類似的電路解碼。

在DC/DC降壓穩壓器方面，本方案采用的RAA211605支持寬工作輸入電壓范圍（4.5V 至 60V）和可調輸出電壓，并可以提供高達0.5A的連續輸出電流，具有出色的負載調節和線路調節性能。RAA211605采用峰值電流模式控制，標稱開關頻率為450kHz，并且在輕負載下采用脈沖跳躍模式，可提供快速、穩健的瞬態響應性能。

系統優勢

? 簡化的通信解決方案：它提供了一種簡單的方法來延長單條1:1串行RS232通信線路的覆蓋范圍。通過電源連接就可以將任何UART數據從命令站傳輸到遠程站。而且站點之間的簡單UART連接允許添加專有協議。

?高效的電源管理：內置的高性能DC/DC穩壓器可在最大36V DC的電源線上運行通信，同時為連接的單元提供所需的低電壓供電。

?成本效益：一方面，RA2E2微控制器提供了針對成本敏感和空間受限應用的解決方案，最小封裝選項包括20針和24針QFN以及16針晶圓級CSP封裝；另一方面，RAA211605 DC/DC穩壓器內部實現的軟啟動和環路補償電路也有助于簡化設計并最大限度地降低BOM成本。

應用領域

瑞薩的入門級直流PLC模塊特別適用于需要遠程通信和精確控制的場合，包括：

● 暖通空調：用于遠程閥門控制

● 遠程HMI：實現與控制單元的高效連接

● 電動自行車：從方向盤到控制單元的無縫命令傳輸

● 工業生產：在生產過程中實時發送調整參數

瑞薩電子入門級直流PLC模塊創新解決方案通過結合簡化的電力線通信和高效的電源管理，不僅成功地簡化了PLC系統的復雜性，還在功耗、成本和空間占用方面實現了最優化，為多種工業和物聯網應用提供了一個兼具可靠性能、成本效益且易于實施的選項。更多方案詳情，請點擊文末閱讀原文訪問查看。

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瑞薩電子 (TSE: 6723)

科技讓生活更輕松，致力于打造更安全、更智能、可持續發展的未來。作為全球微控制器供應商，瑞薩電子融合了在嵌入式處理、模擬、電源及連接方面的專業知識，提供完整的半導體解決方案。成功產品組合加速汽車、工業、基礎設施及物聯網應用上市，賦能數十億聯網智能設備改善人們的工作和生活方式。更多信息，敬請訪問renesas.com