ST75X2是一款由意法半导体(STMicroelectronics)推出的高性能、低功耗的系统级芯片(SoC),专为电力线通信(Power Line Communication, PLC)应用而设计。该芯片集成了物理层(PHY)和媒体访问控制层(MAC)功能,支持多种PLC标准,适用于智能电网、家庭能源管理、远程抄表、照明控制以及工业自动化等场景。ST75X2基于先进的调制解调技术,如正交频分复用(OFDM),能够在噪声较大的低压或中压电力线上实现可靠的数据传输。其高度集成的设计减少了外部元器件数量,降低了整体系统成本,并加快了产品上市时间。该器件采用先进的制造工艺,具备良好的抗干扰能力和信号处理性能,能够适应复杂多变的电力线环境。此外,ST75X2支持多种数据速率和调制模式,可根据实际信道条件动态调整通信参数,以优化通信质量和覆盖范围。它还提供灵活的接口选项,包括SPI、UART和GPIO,便于与主控MCU或其他外围设备进行连接。由于其符合国际PLC标准(如IEEE 1901.1、PRIME、G3-PLC等)并具有出色的互操作性,ST75X2被广泛应用于构建安全、稳定、高效的电力线通信网络。
工作电压:2.3V ~ 3.6V
工作温度范围:-40°C ~ +85°C
封装类型:LQFP-64
集成ADC分辨率:12位
集成DAC分辨率:12位
通信标准支持:G3-PLC、PRIME、IEEE 1901.1
调制方式:OFDM(BPSK、QPSK、16-QAM、64-QAM)
频率范围:35 kHz ~ 500 kHz
数据速率:最高可达300 kbps
内置ARM Cortex-M0处理器
闪存容量:256 KB
SRAM容量:32 KB
接口类型:SPI、UART、I2C、GPIO
接收灵敏度:-110 dBm
发射功率可调范围:0 dBm 至 +14 dBm
支持CSMA/CA机制
集成模拟前端(AFE)用于电力线驱动
ST75X2具备卓越的物理层信号处理能力,采用OFDM调制技术,在复杂的电力线环境中表现出强大的抗噪声和抗多径干扰能力。其核心是一个高性能的数字信号处理器(DSP)和一个ARM Cortex-M0微控制器,两者协同工作,实现了高效的数据编码、调制、解调和错误校正功能。芯片内部集成了完整的模拟前端(AFE),包括高精度ADC/DAC、可编程增益放大器(PGA)、滤波器和线路驱动器,可以直接连接到电力线网络,无需额外的信号调理电路。这不仅简化了设计流程,也提升了系统的可靠性。
该芯片支持自适应调制和动态信道评估,能够实时监测电力线信道质量,并自动选择最优的子载波和调制等级,从而在不同负载和噪声条件下保持稳定的通信链路。它还支持多跳路由(Mesh Networking),允许数据通过多个节点中继传输,扩展了网络覆盖范围,增强了网络健壮性。安全性方面,ST75X2内置硬件加密引擎,支持AES-128加密算法,确保通信数据的机密性和完整性,防止非法窃听或篡改。
为了提升系统灵活性,ST75X2提供了丰富的外设接口和中断机制,方便与外部主机处理器进行高效通信。其低功耗设计使其适用于电池供电或能量采集系统,支持多种睡眠模式,在待机状态下电流消耗极低。开发支持方面,意法半导体提供了完整的软件开发套件(SDK)、协议栈、参考设计和评估板,帮助开发者快速完成原型验证和产品开发。此外,该芯片符合RoHS环保标准,适用于全球范围内的智能电网部署项目。
ST75X2广泛应用于需要通过现有电力线进行数据通信的各种智能化系统中。在智能电网领域,它被用于高级计量基础设施(AMI)中的智能电表、水表和气表的远程抄读,实现用电信息的自动采集和双向通信。在家庭能源管理系统(HEMS)中,该芯片可用于连接空调、热水器、光伏逆变器等家用电器,实现能耗监控与节能调度。在城市照明控制网络中,ST75X2支持路灯的集中管理和故障报警,提升运维效率。工业自动化场景下,它可以用于工厂设备的状态监测和远程控制,避免布设专用通信线路的成本。此外,该芯片也适用于楼宇自动化系统,如门禁控制、电梯监控和消防报警系统的数据传输。由于其良好的抗干扰能力和长距离传输性能,ST75X2还可用于农村或偏远地区的通信网络建设,弥补无线信号覆盖不足的问题。随着物联网和智慧城市的快速发展,ST75X2作为可靠的PLC解决方案,正在推动能源管理、公共设施智能化和服务数字化的进程。
STM32PLC-LR