領先同行瑞薩RH4Z2501器件符合IO-Link標準

RH4Z2501:新型魯棒IO-Link兼容收發器

工業4.0正在逐步將智能從PLC帶到傳感單元。新一代傳感器和執行器能夠返回診斷信息、觸發事件，甚至遠程更新固件。IO-Link協議(IEC 61131-9)在工廠和過程自動化領域越來越受歡迎。石英晶振，支持它的工業設備保證利用一個靈活的和維護良好的協議，受益于一個大的用戶和開發者生態系統。典型的瑞薩IO-Link傳感器/執行器由RH4Z2501 IC、MCU和傳感/執行器電路組成:

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MCU通常用于運行與IO-Link軟件堆棧并行的檢測應用。IO-Link堆棧與收發器交互，通過UART接口(檢測主機喚醒信號的中斷)和OWI等配置數字接口交換參數。

作為IO-Link社區的活躍分子，瑞薩貼片晶振正在向市場推出新的芯片解決方案，以滿足最新的IO-Link產品要求。封裝新“智能傳感器”的外形正在縮小，以節省資源和制造成本，現在常見的是將傳感器嵌入M8或M5型連接器中。這些新的設計要求需要使用集成度更高、抗EMC能力更強的IC，因此限制了額外無源元件的使用。

石英晶體振蕩器RH4Z2501器件是一款符合IO-Link標準的線路驅動器/電平轉換器，采用強大的CMOS混合信號技術設計，允許最高60V的短電源電壓峰值。它提供DFN12 (3x3mm)或WL-CSP15 (2.45x1.65mm)封裝，并配有集成浪涌保護電路，可在設計中隨意跳過瞬態電壓抑制器(TVS)二極管。

PHY內置2個LDO，可以為MCU和檢測模塊提供所需的3V3和5V電壓軌。其2.5ω的低RDSON有助于提高驅動器的功效，從而改善器件的熱性能:

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PHY有8個易失性存儲寄存器(存儲其當前配置)，數碼電子晶振，可以觸發報警并存儲各種診斷信息。這些寄存器可以通過OWI讀寫，通常由外部MCU通過一個GPIO與IO-Link通信并行處理。

瑞薩還提供了一個GUI來簡化評估:

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其中兩個寄存器對電壓、溫度警告和過載檢測等狀態信息進行分組。其它六個寄存器通常用于測試、微調或改變收發器的工作模式。RH4Z2501可以設置為IO-Link設備或單通道IO-Link主機。