Power-Line-Modem für Smart Meters von ON Semiconductor

Das neuste Mitglied der Power-Line-Carrier-Modem-Familie vom Typ AMIS-49587 hat ON Semiconductor für den Einsatz in intelligenten Strom- und Gaszählern, in der Steuerung von Straßenbeleuchtungen und in der Gebäudeautomatisierung entwickelt.

Energieversorger, die mit dem AMIS-49587 ausgestattete intelligente Zähler einsetzen, erhalten über ihre bestehenden Stromleitungen die Verbrauchsdaten in Echtzeit und können so ihre Strom- und Gasnetze besser auslasten als bisher.

2008 sind laut IMS weltweit 10 Mio. Smart Meters verkauft worden. Die Analysten schätzen, dass dieser Markt wegen zahlreicher Initiativen zum Aufbau von Smart Grids weiter mit einer durchschnittlichen Rate von 20 Prozent pro Jahr wachsen wird.

Herz des monolithisch aufgebauten IEC1334-konformen PLC-Modems bildet der ARM7TDMI-Prozessorkern. Außerdem sind der PHY und der MAC integriert. Die Spread-Frequency-Shift-Keying-Modulation (S-FSK) in Kombination mit genauen Filtern erlaubt es, Daten über Stromleitungen mit einstellbaren Geschwindigkeiten bis 2400 Bit/s (Halbduplex-Betrieb) zu übertragen. Außerdem verfügt der Chip über eine Repeater-Funktion, so dass sich mit Trägerfrequenzen von unter 20 kHz sehr zuverlässige Übertragungen erzielen lassen. Die Synchronisation mit den Signalen auf der Stromleitung erfolgt über eine auf dem Chip integrierte PLL mit geringen Jitter. Die Anbindung an den Host-Prozessore erfolgt über eine Zweidraht-Schnittstelle.

Wegen des hohen Integrationsgrads müssen sich die Entwickler nicht mit den Details der PHY- und MAC-Protokolle herumschlagen, was die Entwicklungszeit für die Software gegenüber Systemen mit weniger hohem Integrationsgrad um 50 Prozent reduzieren kann.

Der Baustein, der über einen Betriebstemperaturbereich von -40 bis +80 °C spezifiziert ist, sitzt in einem PLCC-Gehäuse mit 28 Anschlüssen und ist pin-kompatibel zum halbduplex-S-FSK-Modem AMIS-49587. Demnächst wird auch eine Version im QFN-Gehäuse erhältlich sein. Den Preis beziffert ON Semiconductor auf 11,00 Dollar bei einer Abnahmemenge von 1000 Stück.