电力载波芯片ST7538及其应用

电力载波芯片ST7538及其应用

利用电力线作为通信介质的电力载波通信，具有极大的方便性、免维护性、即插即用等优点，在很多情况下是人们首选的通信方式。ST7538是最近SGSTHOMSON公司在电力载波芯片ST7536、ST7537基础上推出的又一款半双工、同步/异步FSK（调频）调制解调器芯片。该芯片是为家庭和工业领域电力线网络通信而设计的，与ST7536和ST7537相比，主要具有以下特点：

*有8个工作频段，即：60kHz、66kHz、72kHz、76kHz、82.05kHz、86kHz、110kHz和132.5kHz；

*内部集成+5V线性电源，可对外提供100mA电流；

*可编程通信速率高达4800bps；

*提供过零检测功能；

*内部含有一个具有可校验和的、24位可编程控制寄存器；

*采用TQFP44封装。

可以看出，ST7538是一款功能强大的、单芯片电力线调制解调器。图1 1 ST7538工作原理

1.1 发送数据

1.2 接收数据

1.3 工作模式选择

通过微处理器与ST7538的串口RxD、TxD和CLR/T，可以实现微控制器与ST7538的数据交换。ST7538的工作模式，由REG_DATA和RxTx的状态决定。

对ST7538控制寄存器的访问必须采用同步访问方式，需要RxD、TxD、CLR/T和REG_DATA,CLR/T上升沿有效，发送数据高位在前。

1.4 复位及看门狗

2 系统硬件组成

信号滤波部分是整个模块的关键部分，它包括输入窄带滤波器和输出窄带滤波器两部分。图3为输入滤波电路，它采用并联电流谐振电路构成滤波电路，滤除指定频率以外的无用信号和噪声。该谐振点频率f1为

图4为输出滤波电路，它采用串联电压谐振电路，避免无用信号耦合到电力线上。该谐振点频率f2为：

3 应用注意事项

③ST7538内部提供的仅是纯透明的物理层通信协议，当噪声信号混入通信频率时，ST7538无法区分，它将与有用信号一起被解调。因此，ST7538要求用户必须自己制制MAC层通信协议，以保证通信的可靠性。

结语

ST7538是一款功能强大、集成度很高的电力载波芯片，它为家庭和工业环境应用而设计，因此采取了多种抗干扰技术。虽然它采用FSK调制技术，而没有采用扩频技术，没有扩展通信的优点，但是，正因为如此，它可以在噪声频带很宽的信道环境下实现可靠通信。如果能够很好地利用它的多频段性，将可以克服窄带通信的缺点。

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