電力線通信發(fā)射器

簡單的發(fā)射器電路如下圖所示。

PLC 發(fā)射器電路包括一個(gè)使用晶體管 T5/T6 的振蕩器級(jí)，調(diào)諧頻率為 150

kHz。該振蕩器頻率通過圍繞T4晶體管BC557構(gòu)建的單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器開啟。

該單穩(wěn)態(tài)可使用開/關(guān)開關(guān) S1 觸發(fā)。然后，該 150 kHz 頻率通過右下角所示的變壓器 T1 注入電源接線。

所以現(xiàn)在，150 kHz頻率超過50 Hz或60 z的電源頻率，可以通過PLC接收器單元在遙遠(yuǎn)的位置或另一個(gè)房間使用相同的接線來拾取。

可編程控制器接收器

下圖描述了電力線通信接收器電路

接收器圍繞使用晶體管T7 / T8的兩級(jí)放大器進(jìn)行配置，該整流電路使用兩個(gè)1N4148二極管，具有相當(dāng)長的時(shí)間常數(shù)。

延時(shí)有助于抵消瞬時(shí)干擾脈沖。150 kHz頻率通過連接的變壓器T2提取，經(jīng)過適當(dāng)?shù)臑V波級(jí)后，放大器檢測(cè)并響應(yīng)150

kHz頻率，并開始以相同的速率振蕩。

整流器級(jí)使用兩個(gè) 1N4148 和隨后的 10 uF 濾波電容器將頻率穩(wěn)定為穩(wěn)定的 DC，以便在下一個(gè)繼電器驅(qū)動(dòng)晶體管上切換。

繼電器驅(qū)動(dòng)器級(jí)打開繼電器和連接的負(fù)載，只要發(fā)射器開關(guān) S1 保持打開狀態(tài)，就會(huì)保持打開狀態(tài)，反之亦然。

如果您的鄰居可能也在他們的房子里安裝了類似的系統(tǒng)，那么為了避免交叉干擾，您可能需要將接收器的靈敏度調(diào)整到盡可能低的設(shè)置，這可能足以與您自己的系統(tǒng)配合使用。此靈敏度可以通過

1 k 預(yù)設(shè)進(jìn)行調(diào)整。

如何構(gòu)造耦合變壓器T1，T2

用于在電源布線上注入和提取 150 kHz 頻率的耦合變壓器構(gòu)建在直徑為 20 mm 的電位鐵芯上。朝向電源接線的繞組“b”使用20

SWG超漆包銅線有31圈，朝向電路側(cè)的側(cè)面“a”使用相同的電線有40匝。

使用IC LM567的PLC電路

上面的設(shè)計(jì)使用一個(gè)簡單的電路，可能會(huì)受到附近某些頻率（例如140 kHz或155

kHz）的干擾，這似乎不是很理想。為了通過頻率響應(yīng)實(shí)現(xiàn)引腳點(diǎn)精度，以便該單元精確響應(yīng)特定的發(fā)射器信號(hào)，可能需要基于PLL的IC，如下所述。

該想法作為應(yīng)用電路之一發(fā)表在IC LM567的數(shù)據(jù)表中，以及許多其他杰出電路。

接收器原理圖

IC LM 567 實(shí)際上是一種采用 PLL 技術(shù)的專用音解碼器，使器件能夠僅檢測(cè)和響應(yīng)由外部 RC

網(wǎng)絡(luò)值確定的特定頻率，并抑制頻譜中的所有其他不相關(guān)頻率。

所提出的采用電力線通信的遙控電路可以在上圖中看到，電路功能細(xì)節(jié)可以從以下幾點(diǎn)得知：

工作原理

R1和C1是決定器件檢測(cè)頻率的外部RC元件，引腳#3成為IC的檢測(cè)引腳排列。

這意味著，引腳#3將僅檢測(cè)并確認(rèn)使用R1 /

C1網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的特定頻率。例如，如果選擇R1，C1值來分配100kHz頻率，則引腳#3將僅選擇該頻率以激活其輸出，并忽略可能與此范圍不同的所有頻率。

上述特性使IC能夠從疊加的AC 50或60 Hz頻率中挑選出特定頻率，并僅在響應(yīng)此預(yù)定設(shè)置頻率時(shí)觸發(fā)輸出。

在圖中，我們可以看到一個(gè)小型隔離變壓器，它是為了將電子電路與致命的電源電流隔離開來。

市電低交流頻率的作用類似于載波頻率，觸發(fā)高頻通過載波頻率到達(dá)傳輸線上的預(yù)定目的地。

在上述接收器設(shè)計(jì)中，IC被分配為響應(yīng)100kHz頻率，該頻率應(yīng)該從附近的位置（可能是相鄰的房間或房屋）注入電源線。

100kHz頻率可以通過任何振蕩器電路注入，例如IC 555，IC 4047電路或作為發(fā)射器單元安裝的另一個(gè)IC LM567電路。

當(dāng)信號(hào)從相關(guān)位置注入電源時(shí)，上面所示的接收器電路會(huì)檢測(cè)所連接電源線路中的特定頻率，并通過在其引腳#8上產(chǎn)生低邏輯來響應(yīng)該頻率。

與 8 觸發(fā)器電路連接的引腳 #4017 根據(jù)繼電器的先前情況切換輸出繼電器和負(fù)載 ON 或 OFF。

發(fā)射機(jī)級(jí)

應(yīng)該將100kHz或所需的觸發(fā)頻率注入電源線的發(fā)射器可以理想地使用半橋驅(qū)動(dòng)器振蕩器電路構(gòu)建，如下所示：

變送器原理圖

電路的 12V 輸入必須通過按鈕布置進(jìn)行切換，以便僅在需要時(shí)觸發(fā)電路，以便通過電源線打開預(yù)期的設(shè)備。

IC引腳2/3處的RC分量不是為產(chǎn)生100kHz而計(jì)算的，以下公式可用于確定正確的振蕩器頻率：

f = 1/1.453× Rt x Ct

Ct以法拉為單位，Rt以歐姆為單位。和 f 以 Hz 為單位

或者，可以使用頻率計(jì)和一些實(shí)驗(yàn)來評(píng)估相同的值。