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Maxim參考設計平台加速新一代智慧電錶的設計

本文作者:Maxim       點擊: 2011-10-16 17:03
前言:

  
         Maxim Integrated Products, Inc . (NASDAQ:MXIM)於今日推出Newport智慧電錶參考設計平台。該平台整合了最新的計量、安全,和電力線通信(G3-PLC)技術,為產業提供多種評估智慧電網技術的方式,為製造商提供簡易的智慧電錶設計,以縮短產品上市時間。高整合度和最佳精確度設計可有效降低基礎設施成本,而Newport的高可靠性、高靈活靈,以及強固的元件,能夠在惡劣條件下保持系統高性能運行。該設計印證了Maxim對於智慧電網提供計量、通信、安全、介面、電源,以及計時優異解決方案的承諾。目前已開始提供獨立的G3-PLC集中器板,並支援電錶與集中器的通信測試。

 

支援已知系統需求;預測未知需求

 

智慧電網的快速佈署存在一定的不確定性。任何智慧電錶都需要高精確度、穩固的通信、安全性,以及更長的使用壽命。為確保設計可以滿足這些性能標準,Newport評估平台整合了Maxim71M6541電量表計系統晶片(SoC),在2000:1的寬電流範圍內提供0.1%的高精確度。G3-PLC晶片組包括MAX2991MAX2992,具有自我調整頻率映射、陷波,和可靠工作模式,確保最高干擾條件下依然可以正常通信。MAXQ1050安全微控制器支援進階和可擴展的加密標準,以防止駭客攻擊。Maxim一貫的高品質可確保任何現場條件下長時間的正常通信。 

 

新應用的需求,例如EV反向流量控制,代表智慧電網系統需要適應各種新興應用的變化。Newport智慧電錶參考設計平台內的強大元件,能夠靈活應對各種不確定性需求,例如加密演算法、不同的通信協定,以及對現場可升級電錶的需求。透過使用這一智慧電錶平台,設計者可評估MAX2991/MAX2992 G3-PLC相容晶片組、71M6541測量SoC,以及MAXQ1050安全微控制器在其新一代智慧電錶中的應用。

 

高集成度支援多功能設計

 

Newport平台包括兩套通信接口,可以採用獨立的社區區域網路(Neighborhood Area NetworkNAN)和家庭區域網路(Home Area NetworkHAN)介面。參考設計安裝了一套MaximG3-PLC晶片組(MAX2991/MAX2992),支持電錶至集中器(A路徑)、電錶至室內顯示器及家庭閘道(B路徑),或兩個路徑的通信。該晶片組相容於新興OFDM電力線通信標準IEEE® P1901.2,支援系統交互操作。MAX2992還包括帶有AES-128加密/解碼功能的CCM安全認證輔助處理器。

 

71M6541高度整合測量SoCNewport平台提供計量。這一業經驗證的解決方案在-40°C+85°C工業溫度範圍內,及2000:1的電流範圍內能夠保持小於0.1%的誤差精度。71M6541結合了功能強大的可程式設計、可定制32位元運算引擎;採用Maxim單轉換器技術(Single Converter Technology®)的22位元delta-sigma ADC技術、帶有低功耗RTC和數位溫度補償功能的5MHz 8051相容MPU核心、快閃記憶體、LCD驅動器、UART,以及I2C 介面。這種模組式組合允許針對特定的測量進行系統優化,可配合各種不同的感測器使用,包括分流器、電流變送器,及羅氏線圈。Newport平台還是目前唯一支持隔離分流計量技術的解決方案,可降低BOM費用,並增強可靠性和防止磁場干擾。

 

在智慧電網安全性方面,我們應注意透過電錶連結電網的安全性。如果有駭客肆意破壞,潛在的災難性事故就會蔓延至電網。為防止此現象發生,Newport平台增加了支援進階不對稱加密設計的MAXQ1050,例如橢圓曲線,並且還可防止物理性駭客攻擊。MAXQ1050採用精密的安全機制來保護機密資料;兩路自動毀滅輸入和各種其它環境監測器(溫度和電壓感測器)在檢測到攻擊條件時會刪除機密資料,從而防止落入駭客之手。此元件支援採用硬體加速器的高速加密,包括AESRSADSAECDSASHA-1SHA-224SHA-256,和3DES。硬體亂數產生器用於金鑰和質詢的生成。 

 

Newport智慧電網平台還包括其它多種重要元件,確保成功評估設計。由MAX17498提供完備的電源管理,這是一款電流模式脈寬調控調節器,適用於AC-DCDC-DC轉換器。DS3231M即時時脈提供增強的時脈精確度,MAX13256MAX13412則提供獨立的RS-485介面。

 

Maxim今年已陸續在歐洲電錶展(Metering, Billing/CRM Europe)和日本電子高新技術博覽會(CEATEC Japan)展出Newport智慧電錶平台,並會參與接下來的拉丁美洲電錶展(Metering, Billing/CRM Latin America)(1025日至27日,攤位號碼56,和7)。拉丁美洲電錶展的相關資訊,請參觀:http://meteringlatinamerica.com/english/index.asp

 

Newport智慧電錶參考平台目前已開始供應樣本給特定客戶,如有相關需求,請參觀:www.maxim-ic.com/Newport

 

關於Maxim Integrated Products

       Maxim是高整合度類比與混合信號半導體廠商,公司2011會計年度銷售額約為25億美元,更多資訊,請訪問www.maxim-ic.com

 

 
 

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