MN-L80A電力線通信(PLC)モジュール |IEEE P1901.1 スマート照明および産業用IoT向けOFDMモジュール
MN-L80A電力線通信(PLC)モジュールは、コンパクトな組み込み通信モジュールで、 スマート照明産業用IoT、スマートメーター、HVAC、EV充電、エネルギー管理システムなどです。既存の交流電力線を用いて信頼性の高いデータ通信を行うことで、追加の通信配線を省き、設置コストを削減し大規模な展開を簡素化します。PS0211チップセットとARM Cortex-M3プロセッサを搭載し、IEEE P1901.1、OFDM/FSK変調、そして迅速なOEM統合のための複数のMCUインターフェースをサポートします。
MN-L80Aは、配線の簡素化とスペース節約のために設計された、高度に統合された超コンパクトなPLC通信モジュールです。理想的な スマート街路灯スマートホーム、インテリジェント駐車システム、セントラルエアコン、IoT端末デバイスにおいて、MN-L80Aはユビキタス電力ネットワーク間でのリアルタイムPLC通信を可能にします。
高性能チップ
PS0211チップを搭載したMN-L80Aは、マルチモードPLCモデム(高速/低速)とARM Cortex-M3プロセッサを統合し、複雑なPLCネットワーク向けに安定した高速データ伝送を提供します。
基準遵守
完全に準拠しています IEEE P1901.1規格に準拠し、OFDMおよびFSK変調、トーンマスクおよびSunSpec規格をサポートし、スマートIoTおよび産業用アプリケーションでの堅牢な互換性を確保しています。
多用途インターフェース
UART、PWM、GPIO、ADC、SPI、I2Cなど複数のインターフェースを備え、MN-L80Aは柔軟な開発とPLCベースのIoTシステムへの容易な統合を可能にします。
統合設計
このモジュールには信号伝送の信頼性を高めるラインドライバーが内蔵されており、スマートシティや工業ネットワークでの安定した通信を実現します。
開発者に優しい
PLC対応のIoTおよびスマートソリューションの迅速な展開のためのオープン開発環境と安全で効率的なオペレーティングシステムを提供します。
製品の利点
1) CPUおよびメモリ性能
- 高性能Cortex-M3プロセッサで200MHzで動作します。
- 効率的なデータ処理とストレージを実現するために、組み込みの256KB SRAMと512KBフラッシュを搭載しています。
2) PHYレイヤーの特徴
- IEEE 1901.1規格の一部に準拠しており、互換性のあるチップとの相互運用性を確保しています。
- デュアル周波数帯域(0.5-3.7MHzおよび2.5-5.7MHz)をサポートし、ソフトウェアで設定可能です。
- BPSK/QPSK変調を用いたOFDM技術を利用しています。
- 堅牢なノイズ耐性と誤り訂正を実現するFEC(前方誤り訂正)とCRC(巡回冗長チェック)を備えています。
3) MACレイヤーの特徴
- TDMA(時分割多元接続)およびCSMA/CA(キャリアセンス多重接続/衝突回避)をサポートし、最適化されたチャネルアクセスを実現します。
- データセグメンテーションと再構成を可能にし、伝送効率を向上させます。
- 信頼性の高い通信のためにデータ再送信を実装します。
- 多様なトラフィックを優先するために4段階のQoS(サービス品質)を提供します。
4) ネットワーク機能
- 高速自動ネットワーク:10秒以内に200ノードの2層ネットワークを確立します。
- 動的ルーティングおよびマルチパスアドレッシングをサポートします。
- ユニキャスト、マルチキャスト、ブロードキャスト通信モードに対応しています。
5)周辺インターフェース
UART、GPIO、SPI、I2C、PWM出力、ADC入力インターフェースを提供します。
6) コミュニケーション指標
- PHY層ピークレート:0.507Mbps |アプリケーション層の速度:80Kbps。
- 送信出力:内蔵ラインドライバーで最大-51dBm/Hz対応。
- 受信機感度:-98dBm(30%パケット受信率で実験室テスト)。
積パラメータ
| モジュール名 | MN-L80A |
| 主なインターフェース | UART、PWM、GPIO、ADC、SPI、I2C |
| コミュニケーション方法 | 電力線通信、OFDM/FSK変調をサポート |
| PCBサイズ | 33.0mm*18.0mm*5.8±0.3mm(ピン高さ:8mm) |
| 静的消費電力 | ≤ 0.15W(パケット送信なしのネットワーク接続) |
| 動的作動能力 | ≤ 0.5W |
| 動作電圧 | 3.3±0.3V直流 |
| 動作温度 | -40°C~+85°C |
| 保管温度 | -40°C~+125°C |
なぜMN-L80Aを選ぶのか
| 特徴 | 顧客のメリット |
|---|---|
| IEEE P1901.1 | 業界標準の相互運用性 |
| OFDM/FSK | ノイズの多い電力環境下での信頼性の高い通信 |
| ARM Cortex-M3 | 高い処理性能 |
| 内蔵ラインドライバー | トランスミッション安定性の向上 |
| UART / SPI / I²C / GPIO | OEMコントローラーとの簡単な統合 |
| 高速自動車ネットワーク | 迅速な就役 |
| 200ノードメッシュ | 大規模プロジェクトのスケーラビリティ |
| 低消費電力 | 組み込みデバイスに適しています |
ピンの定義
ハードウェア設計の説明
1)入力電力要件
| ミン | 種類 | マックス | 部隊 | |
| 3.3Vin | 3.0 | 3.3 | 3.6 | V |
- 電源リップルを減らすために、モジュールの3.3V入力付近に少なくとも10uF、0.1uFのグラウンドエネルギー貯蔵コンデンサを1つ設置してください。リップルのピーク・トゥ・ピーク値が100mVpp以内です。
- モジュール3.3Vは、600R/100MHz、1A以上のフェライトビードを使用することで、メインボード上の他の3.3Vから絶縁されています。
- モジュール3.3V回路は、少なくとも200mA以上の電流要求を保証します。
2) PLC信号周辺設計
製品全体の設計、L/N線の安全保護設計、PLC信号結合設計については、以下の回路図および材料選択を参照することを強く推奨します。
注:図のRT1はヒューズです。PLC信号アクセスポイントはバリスタ(RV1)の背後にある必要があります。バリスタ接合の容量は600pF未満が推奨されています。PLC信号の背後に2つの差動モードインダクタ(L1/L2)を直列に接続し、機械全体の電源から隔離する必要があります。差動モードインダクタの値は50~100uHが推奨されています。
3) CCOおよびSTAの典型的なネットワーク図
- CCOはPLCの集中制御者であり、STAはPLCステーションです。
- CCOとSTAは同じハードウェアですが、ソフトウェアは異なります。
- 単純なアプリケーションでは、CCOは外部MCUなしで独立してネットワーク接続が可能です。クラウドアクセスが必要なネットワークには、外部MCUを有線イーサネットまたは無線経由で実装する必要があります。
- 典型的なCCOネットワーク環境では、CCOのフロントエンドにある220VACラインにAC220アイソレータを追加し、他の電力ネットワークからのノイズをフィルタリングし、ローカルCCOネットワークの通信品質に影響を与えないようにすることが推奨されます。これにより、ローカルCCOが他のPLC通信ネットワークに干渉するのも減少します。
MN-L80Aと無線通信の違い
| 特徴 | MN-L80A PLC | ローラ | ジグビー | Wi-Fi |
|---|---|---|---|---|
| 既存の電源ケーブルを使用しています | ✅ | ❌ | ❌ | ❌ |
| 追加の通信配線 | 全くありません | 全くありません | 全くありません | 全くありません |
| RF干渉 | 全くありません | 可能性はあります | 可能性はあります | ハイ |
| 地下展開 | 素晴らしい | 限定 | 限定 | かわいそうに |
| 産業用EMI | 素晴らしい | 中程度 | 中程度 | 中程度 |
| スマート照明 | 素晴らしい | よし | よし | フェア |
PLCモジュールとPLCチップセットの比較
| PLCチップセット | MN-L80A PLCモジュール |
|---|---|
| 半導体IC | 完全な通信モジュール |
| PCB設計が必要です | PCB統合準備完了 |
| チップ開発者向け | OEM機器メーカー向け |
| 開発サイクルの延長 | 製品開発の加速 |
| RFチューニングが必要 | 工場でテストされた通信モジュール |
FAQ
1. MN-L80A PLC通信モジュールは何に使われますか?
MN-L80Aは、リアルタイムスマート街路灯、スマートホーム、駐車システム、HVAC、IoTアプリケーション向けに設計された高度に統合されたPLC通信モジュールです。
