集中器侧硬件原理图设计

下面给大家介绍一下集中器侧硬件原理图设计:
TI集中器设计根据第一章的系统描述 , 采用ARM9+C2000+AFE031的硬件架构 。
硬件设计分为两个板卡 , 其中载板是由三相耦合电路+AFE031+C2000组成 , 集中器板卡是由TI的ARM9(AM180x)以及外扩的RAM和Flash构成 。集中器板卡和载板通过2个10 pin接插件叠加在一起 。
一:PLC模块与集中器的弱电接口描述:
根据Q/GDW 375.2-2009规约 , 集中器端本地接口模块定义如下:
 
图1:集中器本地通信模块弱电接口定义(俯视)
集中器端本地接口模块弱电接口引脚定义说明如下:
表1 集中器本地通信模块弱电接口管脚定义说明
序号
 管脚名称
 功  能  描  述
 
1、2
 DGND
 通信电源 , 集中器提供 , 直流 , 电压范围12~15V , 最大电流500mA , 输出功率不小于4W 。
 
3、4
 D12V
 
5
 DCE_RXD
 通信模块数据接收(5V TTL电平)
 
6
 DCE_TXD
 通信模块数据发送(5V TTL电平)
 
7
 D5V
 5V 信号电源  , 直流 , 最大电流50mA , 与D12V电源共地 , 由模块提供给集中器 , 用于驱动通信接口的隔离光耦
 
8
 /SET
 【集中器侧硬件原理图设计】 通信模块MAC或通信地址设置使能 , 低电平有效 , 信号有效时 , 使能载波模块MAC或通信地址设置 。
 
9
 /RST
 复位输入(低电平有效)
 
10
 NC
 空脚(备用)
 
11、12
 空
 空引脚 , PCB无焊盘设计 , 连接件对应位置无插针 , 用于增加安全间距 , 提高绝缘性能 。
 
13、14
 NC
 空脚(备用)
 
15
 TD+
 以太网发送(差分线)
 
16
 TD-
 以太网发送(差分线)
 
17
 RD+
 以太网接收(差分线)
 
18
 RD-
 以太网接收(差分线)
 
19
 /LED_ACT
 以太网应答指示灯 , 高电平有效 。
 
20
 /LED_LINK
 以太网链接指示灯 , 高电平有效 。
 
21、22
 GND
 系统地
 
根据以上的弱电接口定义 , PLC载波模块的载板对应接口如下:
 
 
图2: PLC模块载波接口定义
二:载波板三相耦合电路描述:
载波板三相耦合电路如下图所示:
 
 
图3:PLC模块载板三相耦合电路
图中连接了两个耦合变压器T1和T2 , 可以根据不同的成本要求和性能要求进行切换 。
三:AFE031以及C2000硬件连接
AFE031电路以及C2000部分的电路与表端连接相同 。
四:载板与ARM9板卡之间的通信接口
如开篇所述 , ARM9集中器板卡是叠加在C2000的载板之上的 , 两者直接的接口定义如下:
 
 
图4:板卡之间的通信接口
其中集中器板卡需要的5V电源由C2000载板提供 , C2000与ARM9之间通过串口通信 , 串口信号为TX_F_C2000和RX_F_C2000 。

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