通过1-Wire网络供电(04-100)

　　在工作中，U1 7端的低态使模拟开关U3闭合，并使C1通过CR1充电。CR1防止C1通过1-Wire网络反向放电。U1的8引脚可以读充电C的电压，以保证有足够的能量使负载工作。当U1的7端关闭时，模拟开关U3也关闭，而储存在C1上的电荷完全与网络隔离。在适当时间，U1的6端变低态，此低态能使电压稳压器U4并通过气压计U5为C1提供放电通路。MPXA4115所需导通和稳定时间最大为22ms，在此时间之后代表现在大气压力的输出电压储存在取样电容器C3上。取样之后，U4关闭以使储存在电容器C1上的能量损失最小。

　　利用缆线中的附加线

　　为使性能达到最大限度，Dallas 公司推荐1-Wire 网络用CAT 5U TP(非屏蔽双绞线)。然而，由于CAT 5通常提供1对以上的线，所以，可把备用对线用于连接电源。了解缆线的某些性质有助于了解这些配置如何影响1-Wire性能。在按地时，此备用线在单对两个导体之间增加~30pF/m~50pF/m。因为所增大的负载会降低性能，所以Dallas公司建议不用的线和屏蔽在缆线的两个末端都不连接。图7示出缆线中备用导体接地的负载影响，为了比较数据取自相同长度的CAT 5和6导线扁平电话缆线。注意，电话缆线中两个相邻导线间的电容比CAT 5对中值稍微大点，而CAT 5中备用导线接地影响比较大。还有，对于具有普通数量从机的相当短1-Wire网络，外部电源可与DATA和GND通信对线一道成功地确定路线。然而，必须考虑承载电源对线上的电流和电压变量可能对DATA和GND产生干扰，破坏通信。

　　由于总线主机视扁平缆线(在缆线中电源传送导线与1-Wire总线隔离)为小的容性负载，所以扁平6导线电话缆线可用于60m网络。采取DATA与电源承载导线隔离，用靠近1-Wire GND的外侧两根导线承载电源。如图7所示，连线顺序是：NC(未连接)，DATA，1-Wire GND，两个最外侧导线的外部电源和地。注意，顶部两个导线(图7中DATA前面)未连接。如前所述，除非它们悬空，否则将显著地增加DATA线上呈现的容性负载。另一种选择是用4线Silver Satin和用6端RJ-11安装缆线。当然，1-Wire通信导线从通常的红/绿到黄/绿将会有调换影响。然而，扁平缆线有一个显著的缺点，即双绞缆线缺乏噪声抑制性能，所以网络路由接近电噪声源时，EMI是1个严重的性能问题。

　　结语

　　1-Wire网络是通过单双绞线缆线主机与多从机通信的总线，通过总线也可接收工作电源。网络连接和供电结合具有很大的经济性，问题是如何为必要时使用的指示器或传感器提供能量。常见的例子包括操作LED指示器和为光电二极管或中等电流压力传感器提供高电压偏置。除非放置本地电源或选择隔离缆线供电，否则需要用同一1-Wire通信总线传输电源。本文概述了通过通信双绞线提供能量的方法以及用缆线的备用导线传输电源。■(京湘)