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)射器電路包括一個使用晶體管 T5/T6 的振蕩器級,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接收器單元在遙遠的位置或另一個房間使用相同的接線來拾取。

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的兩級放大器進行配置,該整流電路使用兩個1N4148二極管,具有相當長的時間常數(shù)。
延時有助于抵消瞬時干擾脈沖。150 kHz頻率通過連接的變壓器T2提取,經(jīng)過適當?shù)臑V波級后,放大器檢測并響應150
kHz頻率,并開始以相同的速率振蕩。
整流器級使用兩個 1N4148 和隨后的 10 uF 濾波電容器將頻率穩(wěn)定為穩(wěn)定的 DC,以便在下一個繼電器驅(qū)動晶體管上切換。
繼電器驅(qū)動器級打開繼電器和連接的負載,只要發(fā)射器開關(guān) S1 保持打開狀態(tài),就會保持打開狀態(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 預設(shè)進行調(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)計使用一個簡單的電路,可能會受到附近某些頻率(例如140 kHz或155
kHz)的干擾,這似乎不是很理想。為了通過頻率響應實現(xiàn)引腳點精度,以便該單元精確響應特定的發(fā)射器信號,可能需要基于PLL的IC,如下所述。
該想法作為應用電路之一發(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,使器件能夠僅檢測和響應由外部 RC
網(wǎng)絡值確定的特定頻率,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,電路功能細節(jié)可以從以下幾點得知:
R1和C1是決定器件檢測頻率的外部RC元件,引腳#3成為IC的檢測引腳排列。
這意味著,引腳#3將僅檢測并確認使用R1 /
C1網(wǎng)絡設(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,并僅在響應此預定設(shè)置頻率時觸發(fā)輸出。
在圖中,我們可以看到一個小型隔離變壓器,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傳輸線上的預定目的地。
在上述接收器設(shè)計中,IC被分配為響應100kHz頻率,該頻率應該從附近的位置(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IC LM567電路。
當信號從相關(guān)位置注入電源時,上面所示的接收器電路會檢測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載 ON 或 OFF。
發(fā)射機級
應該將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行切換,以便僅在需要時觸發(fā)電路,以便通過電源線打開預期的設(shè)備。
IC引腳2/3處的RC分量不是為產(chǎn)生100kHz而計算的,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,可以使用頻率計和一些實驗來評估相同的值。
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