新基建机遇下的产品设计 你一定要做好网络连接的“基建“

  前不久，中国电子信息产业发展研究院发布业内首份《“新基建”发展白皮书》。《白皮书》预计到2025年，5G基建、特高压、城际高速铁路和城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域“新基建”直接投资将达10万亿元左右，带动投资累积或超17万亿元。

  可以预见，万物互联、赋能未来新型信息基础设施将为智能经济的发展和产业数字化转型提供强大的底层支撑，基于云计算、大数据、AI等新一代IT技术的新一代科技互联网基本的建设大潮也正式开启。作为产品设计，捕捉新基建的商机，同样一定要做好系统模块设计的“基建”——通过构造安全可靠的无线G、广域窄带、无线物联网等）和有线等）将采集的数据汇至云端，才能保障信息传输的“高速公路”畅通无阻，达到真正的万物互联。

  对于有线技术可谓是无所不在，其大范围的应用于现场总线的所有的领域，如工控行业、通讯行业、仪器仪表行业、安防行业、智能家居行业等，特别是工控行业，RS485的使用率几乎能占到7成以上。而RS-485的这些关键特性使其成为工业与仪器仪表的理想选择：长距离链路（最长4000英尺）；可在一对绞线电缆上双向通信；差分传输可提高共模噪声抗扰度，减少噪声辐射；可将多个驱动器和接收器连接至同一总线V）允许驱动器与接收器之间有地电位差异。

  在诸如新能源直流充电桩这样的很多新基建项目中，RS485应用同样很广泛。然而在具体使用的过程中，由于RS485接口属于对外通讯接口，通常通讯线路处于产品（外壳）外部，也因此其电磁环境通常较为恶劣，如果不进行专门的电磁兼容防护设计，将会导致传输网络受到严重的损害。针对此种现状，本文将分析ADI与Bourns产品结合，的EMC兼容RS485接口设计。

  EMC防护的典型保护方案通常具有两重保护：主保护和次级保护。主保护可将大部分瞬变能量从系统转移开，通常位于系统和环境之间的接口。它旨在将瞬变分流至地，从而消除大部分能量。

  次级保护的目的是保护系统各个部件，使其免受主保护允许通过的任何瞬态电压和电流的损坏。它经过优化，确保能够抵御残余瞬变影响，同时允许系统的敏感部分正常工作。主保护和次级保护的设计必须与系统I/O协同工作，从而最大限度地降低对受保护电路的压力，这点很重要。主保护器件与次级保护器件之间一般有一个协调元件，如电阻或非线性过流保护器件等，用以确保二者协同应对瞬变。

  就特性而言，EMC瞬态事件在时间上会有变化，因此保护元件一定要有动态性能，而且其动态特性需要与受保护器件的输入/输出极相匹配，这样才可以实现成功的EMC设计。器件数据手册一般只包含直流数据，由于动态击穿和I/V特性可能与直流值存在很大差异，因此这一些数据没有太多价值。一定要进行精心设计并确定特性，了解受保护器件的输入/输出级的动态性能，并且使用保护元件，才能确保电路达到EMC标准。

  ADM3485E是一款3.3V低功耗数据收发器，提供±15kVESD保护，适用于多点总线传输线路的半双工通信，驱动器和接收器共用差分线路，但各自具有独立的使能输入。该器件具有12kΩ接收器输入阻抗，允许一条总线个收发器。该器件具备多重保护功能：由于任一时间仅使能一个驱动器，因此禁用或关断驱动器的输出处于三态，避免总线过载；接收器具有故障安全特性，当输入浮地时，可确保输出保持逻辑高状态；热关断电路可防止总线竞争或输出短路导致功耗过大。尽管如此，针对具有增强ESD保护性能的ADM3485E3.3VRS-485收发器有必要提供不同的成本/保护级别的电路设计，下图所示电路显示了三种不同的完整的EMC兼容解决方案，每个解决方案都经过独立外部EMC兼容性测试公司的认证，各方案使用精选的Bourns外部电路保护元件。

  EFT和ESD瞬变具有相似的能量水平，而电涌波形的能量水平则高出三到四个数量级。针对ESD和EFT的保护可通过相似方式实现，但针对高电涌级别的保护解决方案则更复杂。第一个解决方案提供四级ESD和EFT保护及二级电涌保护。

  此解决方案使用Bourns公司的CDSOT23-SM712瞬变电压抑制器(TVS)阵列，它包括两个双向TVS二极管，很适合保护RS-485系统，过应力极小，同时支持RS-485收发器上的全范围RS-485信号和共模偏移（–7V至+12V）。

  上一解决方案可提供最高四级ESD和EFT保护，但只能提供二级电涌保护。为了更好的提高电涌保护级别，保护电路变得更复杂。以下保护方案能够给大家提供最高四级电涌保护。

  针对四级以上的电涌保护，此保护方案可保护RS-485端口免受最高6kV电涌瞬变的影响。它的工作方式类似于保护解决方案2，但此电路采取气体放电管(GDT)取代TISP来保护TBU，进而保护次级保护器件TVS。GDT将针对高于前一种保护机制中所述TISP的过压和过流应力提供保护。此保护方案的GDT是Bourns公司的2038-15-SM-RPLF。TISP额定电流为220A，而GDT每个导体的额定电流为5kA。

  本文介绍了适用于RS485通信端口的三种不同EMC兼容解决方案，有必要注意一下的是，EMC问题如果在产品设计周期后期才发现，可能会引起需要重新设计，造成计划延迟，代价巨大。因此，EMC问题应在设计周期开始时就予以考虑，以达到实现所需EMC性能的效果。关键字：新基建引用地址：新基建机遇下的产品设计， 你一定要做好网络连接的“基建“

  在刚刚闭幕的十三届全国人大三次会议上，国务院总理在政府工作报告中提出重点支持既促消费惠民生又调结构增后劲的“两新一重”建设，充电桩与5G应用等多项重点基础设施建设项目一起被作为加强新型基础设施建设，发展新一代信息网络，激发新消费需求、助力产业升级的关键产业布局。政府工作报告为充电桩产业的快速、高水平发展吹响了集结号，为达成“车桩相随、智能高效”的充电基础设施体系规划目标加注了强大动能。 据中国充电联盟统计，截至2019年底全国充电桩总数为121.9万根，车桩比仅为3.1:1，充电基础设施依然是新能源汽车产业链主要短板。“年初的新基建计划和最新的两会政府工作报告中，都特别将建设充电桩作为助力产业升级的关键内容之一。随

  加速电动车发展 /

  在5G 网络、 AI 等技术之外，汽车本身也是新型基础设施。鉴于城市治理的迫切需求与汽车产业的全新发展，有必要融合汽车、AI 与城市发展，把汽车产业打造成现代 智慧城市 的新型基础设施，成为智能城市的 AI 细胞。 政策落地后开启加速模式 疫情防控期间，数字化的经济发挥了及其重要的作用，既缓解了疫情带来的不便，也为宏观经济提升了抗冲击能力。 在此背景下，3 月 4 日，中央政治局常务委员会召开会议，新基建慢慢的变成了贯穿全年的主线，而各行各业也有望受益于新基建，实现转变发展方式与经济转型。 汽车也是其中之一，在智能化、网联化的转型升级过程中，5G 网络等新型基础设施建设将明显提升汽车的功能与性能。 3 月 12 日，发

  政策落地后的智能网联汽车，开启加速模式 /

  随着汽车智能化的持续不断的发展，汽车电子占整车成本的比例也在一直上升。目前，常规车型的汽车电子占整车成本的15-30%，而对于一些高端车型，汽车电子占据整车成本的40-50%。车载汽车电子系统最重要的包含车载供电系统、启动系统、发动机管理系统等。针对汽车电子系统，金升阳提供系统的电源应用方案，致力于简化客户设计，增加系统的可靠性。 一、汽车电子电源的关键需求 时至今日，全球正在逐渐停止生产销售传统能源汽车，各大汽车厂商都纷纷规划新能源汽车。而随着新能源汽车的持续不断的发展，汽车中电子系统的数量和复杂性也在迅速增加,为了更好的提高行车安全性、舒适度、效率和性能，因此也对汽车电源的性能提出了更高的要求。 IATF16949体系 若要进

  ”汽车电子行业电源应用解析 /

  C114讯 3月24日消息（高娟）新基建，是复工复产基调下的一抹亮色。 科技，是抗击疫情的利器，对战胜疫情起到了至关重要的作用，如今复工复产也在科技的引导下更具效率。而新基建，正是将科技融入基础设施的建设，全面打开一个信息数字技术牵引经济发展的新时代。 后疫情阶段，广东联通正在利用技术优势，面向全省工业公司提供多样助力复工复产产品。此外，为了给5G应用铺路，广东联通今年将全面加快5G网络建设，计划于三季度提前完成全年5G网络建设首批投资建设规划任务，与广东电信共同投资115亿元，共建共享完成2.5万站建设目标，建成后达到规模4万站。 疫情是“危”，5G是“机” 业界认为，2020年是5G正式大规模商用的一年，也是市场爆发的一年

  中央政治局常务委员会精确指出，要快速推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设，随后公布的新型基础设施 7 大领域中，新能源充电桩赫然在列。 作为新能源汽车发展的重要配套设施，此次掀起的新基建风口也从侧面印证了国家对于新能源汽车这一国家级战略性产业的强力支撑。 目前，充电桩行业竞争格局已现，头部企业已完成相对完整和成熟的商业布局。电动汽车充电桩产业链涉及到上游的充电设备生产商、中游的充电运营商，及下游的整体解决方案商，目前头部厂商主要包含国资巨头、民营电力设备生产商和整车企业三大类，大多已完成设备、运营、平台建设等全产业链布局。 从细致划分领域看，上游设备技术门槛不高，产品差异化程度不明显，目前国内充电桩设备

  催动充电桩强力发展，谁才能笑到最后？ /

  作为“新基建”七大板块之一，工业互联网已成为中国未来重点部署的核心战略，同时也是从传统消费互联网向产业互联网转型的重要方向。根据定义，工业物联网是指通过构建泛在互联、低时延高可靠的网络，将工厂内的各种设备、物料、系统、劳动者以及工厂外的产品、仓储、物流、用户等供应链所有的环节连接在一起，实现各环节的泛在互联与数据顺畅流通，从而形成一个智能高效的工业ECO。 因此，工业互联网的连接离不开各类通信技术。目前，工业领域中使用的绝大多数通信技术仍是有线技术，包括各种专用工业以太网技术和现场总线技术。但在一些特殊工业场景下，无线技术因部署简单、功能强大、使用便捷、组网灵活、覆盖区域大等优点而获得慢慢的升高的使用率，特别是5G、LoRa等新技术

  3月4日，中央政治局常务委员会召开会议，强调快速推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设，加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度。 此前，包括1月3日的国务院常务会议、2月14日的中央全面深化改革委员会第十二次会议、2月21日的中央政治局会议、2月23日的统筹推进新型冠状病毒肺炎疫情防控和经济社会持续健康发展工作部署会议在内，中央在20天内4次提及“新基建”有关内容。“新基建”成为热点，受到社会各界格外的重视和广泛关注。 3月11日，国家电网有限公司明确表态，坚决深入贯彻落实党中央、国务院决策部署，发挥特高压产业带动力，加快新型基础设施建设。关键时刻，公司将特高压作为“新基建”的重头戏，发挥“大国重器”和“顶梁柱”作用，展

  中国储能网讯： 国家电网有限公司6月15日在京举行“数字新基建”重点建设任务发布会暨云签约仪式，面向社会各界发布 “数字新基建”十大重点建设任务，以信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施为重点，带动上下游企业一同发展，2020年总体投资约247亿元，预计拉动社会投资约1000亿元。 本次国网发布的“数字新基建”十大重点建设任务分别是： 一是电网数字化平台。建设以云平台、企业中台、物联平台、分布式数据中心等为核心的基础平台，提升数字化连接感知和计算解决能力。构筑电网生产运行、经营管理、客户服务数字化应用，打造能源互联网数字化创新服务支撑体系，年内初步建成两级平台。 二是能源大数据中心。建设以电力数据为核心的能源大数

  的硬科技

  内涵：算力是核心，数据是要素

  MPS电机研究院 让电机更听话的秘密！ 第一站：电机应用知识大考！跟帖赢好礼~

  电源小课堂 从12V电池及供电网络优化的角度分析电动汽车E/E架构的趋势

  索尼半导体以色列公司近日宣布，其先进的ALT1350无线片上系统（SoC）已正式投入商用。这款LPWA（低功耗广域）蜂窝模块由索尼与多家合作伙伴 ...

  Imec在IEEE ISSCC 2024上展示低功耗、高抗干扰的UWB接收器芯片

  在最近召开的IEEE国际固态电路会议(IEEE ISSCC 2024)上，imec成功展示了其最新研发的低功耗超宽带(UWB)接收器芯片。该芯片的一大亮点在于 ...

  曝苹果智能戒指Apple Ring即将发布：可检测心电图、支持无线充电

  据最新报告数据显示，苹果公司在开发智能戒指方面取得了重大进展，并且正在加快开发速度以与三星即将推出的智能戒指相抗衡。这款可穿戴设备设计 ...

  ROHM开发出车载一次侧LDO“BD9xxM5-C”，利用高速负载响应技术“QuiCur™”实现业界超优异的负载响应特性在输入电压和负载电流波动较大的车 ...

  贸泽供应适用于Matter IoT应用的 Espressif Systems ESP32-H2-MINI-1x BLE + IEEE 802.15.4模组

  2024年2月22日 – 提供超丰富半导体和电子元器件™的业界知名新品引入 (NPI) 代理商贸泽电子 (Mouser Electronics) 即日起供货Espre ...

  三星移动部门负责人透露 Galaxy AI 发展计划，将扩展到可穿戴设备

  北欧电池巨头 Northvolt 寻求 50 亿美元融资，欲成欧洲最大电池制造商

  逛村田在线云展厅，了解通信、移动、工业+环境、健康四大领域的应用干货！

  ADI有奖直播：储能系统助力电动汽车快充站的建设 8月31日上午10:00-11:30 为您揭晓！

  站点相关：综合资讯传感器RFID生物识别网络传输电源管理处理器物联网安全行业规范创新应用可穿戴设备智能家居智能工业智能交通物联网百科相关展会专家观点射频