2023-02-03

【解決方案】ADI Chronous工業乙太網物理層設備

ADI Chronous™工業乙太網物理層（PHY）產品群組包括標準10 Mbps、100 Mbps和1 Gbps的解決方案。它還採用了單對乙太網的新型10BASE-T1L技術。
 

ADI採用領先業界的低延遲和低功耗PHY技術，透過減少週期時間和系統功耗，大幅提高了準確性，及應用中的資料傳輸和訊號完整性。它實現了整個工業網路訊號的同步，並支援TSN的開發。
 

該超低功耗 10BASE-T1L 產品群組包括 PHY 和 MAC PHY 解決方案，以支援系統功率預算的優化，同時提供設計選擇的靈活性。透過獨特的MAC PHY技術，可重複使用不支援傳統乙太網介面的現有低功耗處理器技術，並透過SPI進行連接。


ADI Chronous PHY產品已完成廣泛的EMC和穩定性測試，適用於需要可預測和安全通訊的應用。工業乙太網物理層套件適合用在擴展的工業環境溫度範圍內運行，為當今和未來的工業乙太網應用提供最高水準的可靠性。

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什麼是 10BASE-T1L？

IEEE 802.3cg-2019™ 標準管理 10BASE-T1L 連接。它是一種單對乙太網 （SPE） 介質標準，提供每秒10Mbps的通訊，並透過單雙絞線電纜實現長達 1 公里的電源和數據。


10BASE-T1L物理層收發器是ADI Chronous™產品群組的一部分，將實現與邊緣節點的乙太網連接和直接IP尋址能力。我們的技術能夠將有關過程變數或建築參數的新見解傳達給控制系統。這將優化過程控制中的資產利用率，並提高建築管理效率。

應用級價值

低成本單雙絞線佈線


與標準 CATx 電纜相比，這些電纜更輕、成本更低、尺寸更小，通常也更容易安裝。10BASE-T1L技術將能夠用一些現有的單雙絞線佈線基礎設施。

傳輸距離最遠可達1公里

現場感測器通常部署在遠端位置，現有的乙太網物理層技術通常限制在100米以內。傳輸距離越長，設備連接距離越遠。

 


透過 10 Mbps 寬頻傳輸新的訊息


與 4 mA 至 20 mA 或現場總線等技術相比，頻寬顯著增加，提供了從遠端節點傳輸新訊息的能力。

兩條線傳輸電源和數據


現場感測器需要電源，通過電纜供電的能力對於遠端位置至關重要。該標準有助於在本質安全應用中提供高達 500 mW 的功率，在非本質安全應用中提供高達 60 W 的功率。這取決於電纜。

本質安全應用


透過支援本質安全應用（區域0/區域1）中的部署，將乙太網擴展到危險地帶。

利用10BASE-T1L提供新數據和見解

在實現工業4.0無縫連接願景的過程中，遠距離的單對乙太網10BASE-T1L物理層設備徹底改變了一切。 通過將乙太網連接延伸至遠端位置的邊緣節點，該技術支援傳送新的數據流、額外的過程變數和輔助測量數據。

查看10-BASE-T1L手冊：連結（或按右鍵另存新檔）

什麼是工業物理層設備（PHY）？

工業乙太網 PHY 是一種物理層收發器設備，用於發送和接收基於 OSI 網路模型的乙太網幀。在 OSI 模式中，乙太網覆蓋第一層（物理層）和第二層的一部分（資料連結層），並由 IEEE 802.3 標準定義。物理層指定電訊號的類型、訊號速度、媒體和連接器類型以及網路拓撲。它實現了 1000BASE-T （1000 Mbps）、100BASE-TX（銅纜 100 Mbps）和 10BASE-T （10 Mbps） 標準的乙太網物理層部分。


資料連結層指定如何透過介質進行通訊以及傳輸和接收消息的結構。這僅意味著如何從線路上脫落並進入位排列，以便可以從位流中提取資料。對於乙太網，這稱為介質傳輸控制，簡稱MAC。

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選擇工業 PHY 時的關鍵考慮因素

在工業乙太網物理層設備的自動化應用中，需要一些關鍵功能來確保高可靠性和網路彈性。

性能

網路週期時間是控制器收集和更新所有設備的數據記憶體所需的通訊時間。低延遲 PHY 可縮短網路週期時間，縮短網路刷新時間，並允許更多設備連接到網路。

穩健性

專為承受惡劣操作環境中的外部輻射和傳導雜訊源而設計。部分產品已經過測試，符合 EMI/EMC 標準，如 CISPR 32 和 IEC 61000-4-2 至 IEC 6100-4-6。這種穩健性有助於防止冗長的重新設計週期，從而在開發流程的後期獲得認證。

低功耗

用於工業應用的器件通常具有IP65/IP66密封，防塵防潮，因此氣流受限，功耗能力有限。同樣，這些設備在工業環境中經常暴露在高環境溫度下。由於線路和環形拓撲需要兩個埠和兩個PHY，因此資料輸入和輸出的功耗加倍。

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