【導讀】想要實(shí)現數據驅動(dòng)的智能制造,必須有高速而可靠的網(wǎng)絡(luò )作為支撐,將以太網(wǎng)引入工業(yè)應用已經(jīng)是大勢所趨。
但是,以太網(wǎng)在進(jìn)入到工業(yè)現場(chǎng)級應用時(shí)卻遇到了障礙。這是因為在生產(chǎn)現場(chǎng),有數以千計的傳感器和執行器需要通過(guò)大量的線(xiàn)束進(jìn)行連接,同時(shí)對于成本、空間占用等因素又十分敏感,而傳統的標準以太網(wǎng)在這些方面并不占優(yōu)勢。因此,人們迫切需要一種外形緊湊、重量更輕、傳輸能力強,且具有成本效益的以太網(wǎng)傳輸介質(zhì)來(lái)適應這一新的需求,于是SPE(單對以太網(wǎng))應運而生了。
與傳統以太網(wǎng)利用兩對或四對導線(xiàn)實(shí)現數據傳輸的方式不同,SPE僅使用一對導線(xiàn)就能實(shí)現1Gbps的高速數據傳輸,傳輸距離可達40米,以10Mbps的傳輸速率更是可以達到1,000米的傳輸距離,為工業(yè)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )提供了一種緊湊且經(jīng)濟高效的雙向通信解決方案。在數據傳輸的同時(shí),SPE技術(shù)還可通過(guò)數據線(xiàn)供電(PoDL)功能為終端設備供電,為生產(chǎn)現場(chǎng)設備的布局布線(xiàn)提供了極大的靈活性和便利性。
不難看出,SPE代表著(zhù)工業(yè)以太網(wǎng)應用的未來(lái),隨著(zhù)工業(yè)4.0和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)的普及,其在工業(yè)自動(dòng)化、安防、機器人等領(lǐng)域的應用將不斷拓展。
不過(guò),想要在工業(yè)現場(chǎng)實(shí)現穩定、高質(zhì)量的數據通信,抑制不對稱(chēng)干擾至關(guān)重要,這就需要高性能的磁性元件提供助力了。TDK推出的工業(yè)單對以太網(wǎng)(SPE)電感器就非常適合于這一應用場(chǎng)景。
精品推薦
作為行業(yè)知名的元器件制造商,TDK針對基于IEEE 802.3cg標準的SPE 10BASE-T1L應用開(kāi)發(fā)了一系列電感器,這些電感器符合RoHS指令,可在-40°C至125°C溫度范圍內工作,能夠支持不同場(chǎng)景的SPE應用。
RCM70CGI-471共模扼流圈
新型RCM70CGI-471共模扼流圈具有470μH的電感值,額定電壓80V,額定電流700mA,非常適合于抑制SPE干擾等應用。
ICI70CGI隔離電感器
對于某些需要電隔離PHY芯片和連接器的設計,變壓比為1:1的ICI70CGI系列隔離電感器是個(gè)理想的選擇。該系列電感具有1.0mH和2.2mH的電感值可供選擇,隔離電壓為2,250VDC。
PID SMD功率電感器
在使用PoDL技術(shù),通過(guò)一對導線(xiàn)同時(shí)進(jìn)行數據和電力傳輸時(shí),需使用特殊的差模扼流圈來(lái)抑制干擾。全新的PID系列功率電感器恰好可以滿(mǎn)足這一設計要求,該系列電感器包括不同尺寸的產(chǎn)品,涵蓋IEEE 802.3cg標準定義的所有6個(gè)功率等級(10到15),其飽和電流為360mA至2,100mA,可滿(mǎn)足不同功率和安全要求。值得一提的是,新款的PIS150H-471M電感器采用了單扼流圈結構設計,飽和電流可達2,300mA,在抑制噪聲和平滑電流方面表現更為突出。
總結
作為未來(lái)工業(yè)數據連接的主流技術(shù),SPE通過(guò)雙絞線(xiàn)即可同時(shí)實(shí)現高速的數據通信(傳輸速度介于10Mbps至10Gbps之間),以及高達50W的電力傳輸,可以實(shí)現從云端直達現生產(chǎn)場(chǎng)的一致性IP通信,打破不同現場(chǎng)總線(xiàn)協(xié)議之間通信的藩籬,避免了部署網(wǎng)關(guān)等額外的設備,極大降低了系統的復雜性和成本,是我們在邁向工業(yè)4.0和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)過(guò)程中強力的助推器。
當前,SPE工業(yè)應用關(guān)注的重點(diǎn)是10Mbps傳輸速率、針對10BASE-T1L的應用,為確保相關(guān)應用中可靠的電力和數據傳輸,TDK可提供包括共模扼流圈、隔離電感器和功率電感的廣泛電感器產(chǎn)品,讓你的SPE應用遠離干擾,高速暢連!
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