將(jiang)傳(chuan)統(tong)工(gong)廠(chang)車(che)間(jian)之(zhi)外(wai)的(de)資(zi)產(chan)經(jing)濟(ji)有(you)效(xiao)地(di)集(ji)成(cheng)到(dao)工(gong)廠(chang)控(kong)製(zhi)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)中(zhong)
，無(wu)線(xian)電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)的(de)感(gan)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)起(qi)著(zhe)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)的(de)作(zuo)用(yong)。當(dang)超(chao)出(chu)工(gong)廠(chang)原(yuan)有(you)範(fan)圍(wei)時(shi)，為(wei)何(he)電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)的(de)感(gan)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)？答(da)案(an)很(hen)簡(jian)單(dan)：工廠通常會隨時間（有時甚至是幾十年）detuiyierfazhan

，dianchigongdiandegancehekongzhigongnengzekejiangjiedianbushouxianzhidizhiyugongchangzuichushejizhongkenengcongweixiangdaodeweizhi。dianchigongdiandegancehekongzhijiedianwuxuzhuanyongdedianyuanhetongxinxianlu，erchuantongqingkuangxia
，kuozhandaoyuanyougongchangchejianjichusheshizhiwai，xuyaodianyuanhetongxinxiancai，congerdaozhibushukunnanhechengbengaoang。

 

為(wei)使(shi)電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)的(de)感(gan)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)切(qie)實(shi)可(ke)行(xing)地(di)集(ji)成(cheng)到(dao)工(gong)廠(chang)環(huan)境(jing)中(zhong)，感(gan)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)節(jie)點(dian)必(bi)須(xu)能(neng)夠(gou)在(zai)更(geng)長(chang)的(de)時(shi)間(jian)範(fan)圍(wei)內(nei)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)
，且(qie)無(wu)需(xu)更(geng)換(huan)電(dian)池(chi)或(huo)為(wei)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)。電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)的(de)感(gan)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)實(shi)現(xian)通(tong)常(chang)在(zai)其(qi)內(nei)核(he)處(chu)具(ju)有(you)諸(zhu)如(ru)傳感器、低壓處理器和無線通信模塊之類的元素，而所有這些元素都需要以極節能的方式進行操作。

 

這些內核組件通常需要選擇可能不易於互相操作的器件。例如，在低壓器件及其不同的工作模式中，不同的輸入/輸出（I/O）電壓電平普通存在。低功耗傳感器I/O處於有源狀態時可在1.8 V下工作
，但是在深度睡眠模式下
，I/O可降至1 V以下

，以節省電池壽命。類似地
，處理器和通信模塊的I/O電壓電平可在有源操作期間以2.5 V的電壓運行
，然後在低功耗模式下降至更低的電壓。

 

如何才能將感測和控製設計的內核組件整合，並仍然實現其低功耗功能呢？答案很簡單：使用TI的AXC電平轉換器係列之類的低功耗電平轉換器器件。該器件不僅支持低功耗操作
，還支持將I/O電平降至0.65 V（從3.3 V降至0.65 V）。AXC電平轉換器器件能夠在接口的內核組件之間實現低功耗電平轉換，如串行外設接口、通用異步接收器發送器

、通用I/O及任何其他推挽接口
，也可以在這些器件超低功耗模式相關的低電壓I/O電平間實現轉換。AXC係列支持低至0.65 V電壓電平的能力使無線電池供電的感測和控製應用進入可將I/O電平限製在1 V以下的省電模式。

 

AXC器件的位計數範圍從1到8位不等，低位計數的單通道(SN74AXC1T45) 和雙通道 (SN74AXC2T45、SN74AXC2T245) 器件采用極小型微型四方扁平無鉛封裝
，有利於電路板IIoT感測和控製中常見的有限空間設計。圖1所示為處於有源模式和睡眠模式的微控製器和傳感器鏈路的示例，以及每種操作模式的示例I/O電平。

 

圖1：有源和睡眠模式下的微控製器到傳感器鏈路

 

圖1所示的鏈路類型在許多工業傳感應用中已經實現，如工廠自動化中使用的通信模塊係統。SN74AXC2T245之類的器件可使傳感器和微控製器在有源模式下高效運行，同時優化睡眠或低功率模式下的電源效率。在有源模式和靜態模式下，SN74AXC2T245自身功耗也非常低。

 

AXC電平轉換器係列可實現低電壓和低功耗IIoT感測和控製節點。這些節點可擴展到工廠車間原始麵積之外。

 

 

推薦閱讀：