領(lǐng)先同行瑞薩RH4Z2501器件符合IO-Link標(biāo)準(zhǔn)

RH4Z2501:新型魯棒IO-Link兼容收發(fā)器

工業(yè)4.0正在逐步將智能從PLC帶到傳感單元。新一代傳感器和執(zhí)行器能夠返回診斷信息、觸發(fā)事件，甚至遠(yuǎn)程更新固件。IO-Link協(xié)議(IEC 61131-9)在工廠和過程自動(dòng)化領(lǐng)域越來越受歡迎。石英晶振，支持它的工業(yè)設(shè)備保證利用一個(gè)靈活的和維護(hù)良好的協(xié)議，受益于一個(gè)大的用戶和開發(fā)者生態(tài)系統(tǒng)。典型的瑞薩IO-Link傳感器/執(zhí)行器由RH4Z2501 IC、MCU和傳感/執(zhí)行器電路組成:

圖像

MCU通常用于運(yùn)行與IO-Link軟件堆棧并行的檢測應(yīng)用。IO-Link堆棧與收發(fā)器交互，通過UART接口(檢測主機(jī)喚醒信號的中斷)和OWI等配置數(shù)字接口交換參數(shù)。

作為IO-Link社區(qū)的活躍分子，瑞薩貼片晶振正在向市場推出新的芯片解決方案，以滿足最新的IO-Link產(chǎn)品要求。封裝新“智能傳感器”的外形正在縮小，以節(jié)省資源和制造成本，現(xiàn)在常見的是將傳感器嵌入M8或M5型連接器中。這些新的設(shè)計(jì)要求需要使用集成度更高、抗EMC能力更強(qiáng)的IC，因此限制了額外無源元件的使用。

石英晶體振蕩器RH4Z2501器件是一款符合IO-Link標(biāo)準(zhǔn)的線路驅(qū)動(dòng)器/電平轉(zhuǎn)換器，采用強(qiáng)大的CMOS混合信號技術(shù)設(shè)計(jì)，允許最高60V的短電源電壓峰值。它提供DFN12 (3x3mm)或WL-CSP15 (2.45x1.65mm)封裝，并配有集成浪涌保護(hù)電路，可在設(shè)計(jì)中隨意跳過瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)二極管。

PHY內(nèi)置2個(gè)LDO，可以為MCU和檢測模塊提供所需的3V3和5V電壓軌。其2.5ω的低RDSON有助于提高驅(qū)動(dòng)器的功效，從而改善器件的熱性能:

圖像

PHY有8個(gè)易失性存儲寄存器(存儲其當(dāng)前配置)，數(shù)碼電子晶振，可以觸發(fā)報(bào)警并存儲各種診斷信息。這些寄存器可以通過OWI讀寫，通常由外部MCU通過一個(gè)GPIO與IO-Link通信并行處理。

瑞薩還提供了一個(gè)GUI來簡化評估:

圖像

其中兩個(gè)寄存器對電壓、溫度警告和過載檢測等狀態(tài)信息進(jìn)行分組。其它六個(gè)寄存器通常用于測試、微調(diào)或改變收發(fā)器的工作模式。RH4Z2501可以設(shè)置為IO-Link設(shè)備或單通道IO-Link主機(jī)。

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