Pyxos嵌入式网络中链路供给电源模块设计

2 链路节点电源模块的设计

由于Pyxos嵌入式网络采用链路电源技术，因此在Pyxos节点中的链路节点电源模块的电源输入端外加低通滤波器，使之数据信号不能通过，只允许24V直流或交流电进入链路节点电源模块，另外在节点中的Pyxos处理器的信号输入端外加高通滤波器，使之24V直流或交流电不能通过，只允许数据信号通过。图3所示的是节点电源的开关电路，二极管构成生物桥式电路对输入电源进行整流滤波或无极性转换，通过晶体管VT201、变压器VT201和二极管VD201的降压作用向Pyxos芯片提供3．3V的供给电压，电流最高可以达100mA，通过稳压管U202和光电耦合器的U20l的反馈作用，开关电源的频率可以根据电源的负载变化而变化，在重载时，开关电源的频率可以达到50kHz，轻载时，电源的频率可以达到150kHz。开关电源具有重量轻，体积小等特点。另外，由于功耗小，节点温升低，从而提高了整个节点的稳定性和可靠性。

3 链路节点距离的设计

由于Pyxos嵌入式网络所使用的通信电缆存在内在阻抗的原因，因此采用链路电源技术的Pyxos节点与链路供给电源模块的距离受到一定的限制，此外还受通信电缆型号、网络拓扑结构、链路供给电源模块输出电源的形式以及节点在网络上的分布状况决定。网络节点越多，则节点与链路供给电源模块的距离越小；反之，节点与链路供给电源模块的距离越大。合理地在网络上分配Pyxos节点可以提高网络性能。实际工程应用中通常根据下面的经验公式来确定：

N为Pyxos网络上的节点数目；

当节点需要35～100mA的电流时，Pi=l，当节点需要的电流的电流小于35mA时，Pi=1／2；

const为网络常数(根据网络节点数在Pyxos芯片技术手册中确定)；

4 结束语

链路电源技术利用数据信号和电源信号频率不同的特点实现了Pyxos嵌入式网络的双绞线通信电缆在传递数据信号的同时，可以从通信数据线上取得工作电源，且允许网络采用星型、环形、菊花链型、总线型等结构。实际应用表明这是方便经济且可靠的技术，特别适合在那些不能为设备提供本地供电方式的应用场合，不仅降低了Pyxos节点的成本、尺寸和使用的复杂性，还降低了设备的安装时间和成本。但是节点在网络中的分布必须合理分布，否则会降低网络的可靠性。