智能電網全“芯”專業(yè)解決方案

自從某幫主顛覆世界后，所有的高科技電子產品也總離不開“智能”的標簽。靜觀其下，智能手機、智能手表、智能家居等等，凡是和人們生活密切相關的事物都一步步走向了智能的方向，當然不可外乎智能電網……

智能電網即通過電能測量集成電路與實時通信相結合，增強電網管理。高精度測量與實時用電信息監(jiān)測能夠幫助電網管理人員更加高效地管理電網。電網“智能化”程度的提高為用戶帶來了直接利益，可以獲得更高的電網穩(wěn)定性(減少服務中斷)和更低的能源消耗。
下面帶來Maxim智能電網全芯專業(yè)解決方案，為工程師的電網知識添磚加瓦啦……

智能電網框圖：

一、電力線通信（G3-PLC調制解調器、AFE）
①G3-PLC調制解調器
MAX2992 - G3-PLC MAC/PHY電力線收發(fā)器
業(yè)內首款G3-PLC兼容調制解調器，支持高達300kbps的可靠通信，同時可通過交流電力線提供半雙工異步數據通信。為保證兼容性，集成了可編程陷波機制，允許對調制解調器發(fā)送頻譜的某個頻段進行陷波處理。這一特性同時提供了與其它窄帶發(fā)送器(例如基于FSK的傳統PLC系統)協同工作的途徑…適用于智能電網、太陽能，新能源管理等…

優(yōu)勢及特色：
1．單芯片方案集成物理層(PHY)和媒體訪問控制器(MAC)
2．自動重復請求(ARQ)增強誤差檢測和數據可靠性
3．自適應動態(tài)鏈接可基于通道條件優(yōu)化數據速率

②電力線通信模擬前端(AFE)
MAX2991 -電力線通信(PLC)集成模擬前端收發(fā)器
電力線通信模擬前端是一款性能優(yōu)異的集成電路，具有極高的集成度和優(yōu)異的性能，可有效降低整體系統成本。MAX2991是首款專為通過電力線傳輸OFDM (正交頻分復用)調制信號而設計的AFE。可編程濾波器工作在10kHz至490kHz頻帶，可利用同一器件支持CENELEC、FCC和ARIB通信標準…同時還適用于家庭自動化、門禁卡…

優(yōu)勢及特色：
1．商用化電力線通信模擬前端，用于10kHz至490kHz頻率范圍
2．內置60dB動態(tài)范圍的AGC和消直流失調電路
3．可編程濾波器支持CENELEC、FCC及ARIB頻段

二、無線通信（RF收發(fā)器、功率放大器、低噪聲放大器）
①RF收發(fā)器
MAX7049(中文資料) -高性能、288MHz至945MHz ASK/FSK ISM發(fā)送器
高性能、單芯片、超低功耗ASK/FSK UHF發(fā)送器工作在288MHz至945MHz工業(yè)、科學和醫(yī)學(ISM)載波頻段。還包括一個低相位噪聲N分頻合成器，支持高精度調諧、快速變頻，并可有效降低帶外功率。為支持窄帶應用，該IC還具有幅度整形和頻率整形功能，方便用戶優(yōu)化頻譜效率。還提供高達+15dBm的Tx功率，同時非常適合遠距離通信應用…

優(yōu)勢和特點：
1. 提供最大的輸出發(fā)射功率，消耗最少的電源電流
2. 配合一個低成本的微處理器控制單元、一個晶體和少數無源元件，即可構成完整的發(fā)送器系統
3. 內置數字溫度傳感器和多個靈活的GPO，可方便監(jiān)測射頻通信狀態(tài)、控制外部功能

②功率放大器
MAX2235 - +3.6V、1W、自動斜率控制功率放大器，適用于900MHz系統
低電壓，硅RF功率放大器（PA）。它的工作電壓直接由單+ 2.7V至+5.5 V電源提供，其適用于含3芯鎳鎘電池或1節(jié)鋰離子電池的使用。該設備由 +3.6V電源供電時輸出功率為+30dBm（1W）或+2.7V電源供電時為+28dBm典型輸出功率…也極其適用于模擬蜂窩電話和無線數據網絡…

③低噪聲放大器（LNA）
MAX2668(中文資料)-微型低噪聲放大器，用于HSPA/LTE
此噪聲放大器(LNA)適用于HSPA移動式手持設備（如前置模塊、前置放大器）。該系列LNA提供三種可編程增益，相比傳統的兩級放大LNA，具有優(yōu)異的線性度和靈敏度指標。同時優(yōu)化用于2100MHz至2200MHz頻率范圍(波段1、4和10)，提供典型值為14.5dB的最大增益…

優(yōu)勢及特色：
1. 三級放大提供最佳的阻塞處理特性
2. 小外形：1mm x 1.5mm封裝、超薄、低噪聲系數
3. 電源電流低至3.8mA和較低的BOM成本

三、串口（RS-485、RS-232、多協議、隔離接口）
①RS-485
MAX13430E(中文資料) - RS-485收發(fā)器，具有低壓邏輯接口
高度可靠的RS-485收發(fā)器接口，具有低電壓ASIC和FPGA邏輯接口

②RS-232
MAX3107(中文資料)- SPI/I²C UART，具有128字FIFO
先進的SPI/I²C UART，具有128字FIFO，采用微型TQFN封裝

③多協議
MAX3160E(中文資料)-±15kV ESD保護、+3.0V至+5.5V、10nA、RS-232/RS-485/
RS-422多協議收發(fā)器
具有增強的靜電放電(ESD)保護功能。所有發(fā)送器輸出和接收器輸入可承受±15kV (人體模型)靜電沖擊

④隔離接口
MAX13256(中文資料)- 36V H橋變壓器驅動器，用于隔離電源設計
寬工作范圍變壓器驅動器，簡化隔離電源設計

四、通信電源DC-DC
MAX17498A(中文資料)- AC-DC和DC-DC峰值電流模式轉換器，支持反激/Boost應用
電流模式固定頻率反激/boost轉換器，具有最少外部元件。器件包含了設計寬輸入隔離電源和非隔離電源所需的所有控制電路。帶有上升/下降欠壓鎖定(UVLO)門限，優(yōu)化用于通用離線式(85V AC至265V AC)應用；同時欠壓鎖定門限適合于低壓DC-DC應用，DC輸入范圍廣，可輸入反激式及升壓工業(yè)電源…

優(yōu)勢及特色：
1．電流模式控制提供極佳的瞬態(tài)響應
2. 靈活的誤差放大器可調節(jié)正、負電壓輸出
3. 可編程軟啟動減小輸入浪涌電流

五、安全保護
MAX32590(中文資料)-DeepCover安全微處理器，集成ARM926EJ-S處理器核
DeepCover®嵌入式安全處理器方案為敏感數據提供多重保護，采用先進的物理安全機制提供最可靠的加密存儲。同時提供安全、高成效、可協同操作的解決方案，用于構建新一代信任設備。能夠充分利用器件帶寬，支持100Mbps以太網、大型彩色LCD顯示器、吉比特海量存儲器等設備的高速通信…同時非常適用于讀卡器、電子商務、ATM鍵盤…

優(yōu)勢及特色：
1. 通過PLL提供384MHz處理器核工作頻率
2. 帶有公鑰認證的安全裝載器及帶有動態(tài)故障檢測的芯片防護罩
3. 提供真正的隨機數發(fā)生器、電池備份RTC、非易失SRAM以及實時環(huán)境監(jiān)測和篡改偵測電路，為系統級設計提供便利條件

智能電網在以后人們的生活中，將扮演越來越重要的角色，對人們的生活、資源的利用和能源的分配將會起到不可替代的作用……

同時作為業(yè)內領先的表計產品供應商，除了提供全面的集成方案，還提供電力線通信產品，輕松地將電表信息傳送到電能數據集中器，用于分析電網負荷…所以我們有理由相信，智能化的時代正在一大波襲來……

不忘初心、方能始終……心存念向，必有回響……

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