當(dāng)今的無(wú)風(fēng)扇可編程邏輯控制器 (PLC)和 IO-Link 網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)須消耗大量功率，具體取決于 I/O 配置（IO-Link、數(shù)字輸入/輸出、模擬輸入/輸出）。隨著這些 PLC 演變成新的工業(yè) 4.0 智能工廠，我們必須深謀遠(yuǎn)慮，實(shí)現(xiàn)更智能、更快速、更低功耗的解決方案。這場(chǎng)革命的核心是一項(xiàng)名為“IO-Link”的新技術(shù)，能幫助實(shí)現(xiàn)靈活制造，從而改善工廠吞吐量，提高運(yùn)營(yíng)效率。這項(xiàng)激動(dòng)人心的新技術(shù)正使傳統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄軅鞲衅鳌?/span>

ADI 公司提供一系列先進(jìn)的工廠自動(dòng)化解決方案，并通過(guò)我們的 IO-Link 技術(shù)產(chǎn)品系列進(jìn)一步改進(jìn)性能，為實(shí)現(xiàn)工業(yè) 4.0鋪路架橋。MAX22513 是該產(chǎn)品系列的最新成員，這是一款微型雙通道 IO-Link 收發(fā)器，集成了浪涌保護(hù)和 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，可減少熱耗散并提高工廠車間傳感器的穩(wěn)定性。

為了幫助我們的客戶縮短上市時(shí)間，我們與來(lái)自IO-Link聯(lián)盟的軟件協(xié)議棧供應(yīng)商合作開發(fā)了一系列經(jīng)過(guò)全面驗(yàn)證和測(cè)試的參考設(shè)計(jì)，《IO-Link手冊(cè)》對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，歡迎大家免費(fèi)下載。

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IO-Link是一項(xiàng)強(qiáng)大的技術(shù)，將隨著時(shí)間的推移在工廠過(guò)程自動(dòng)化以及其他行業(yè)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。該技術(shù)不僅每年能為制造商節(jié)省數(shù)十億美元，而且會(huì)為更多定制化產(chǎn)品拓展新市場(chǎng)。如果您的工作與工廠過(guò)程自動(dòng)化相關(guān)，請(qǐng)著重關(guān)注IO-Link技術(shù)，它將持續(xù)釋放工業(yè)4.0的真正力量并改變我們對(duì)制造的看法。《IO-Link手冊(cè)》共計(jì)55頁(yè)，主要包括7個(gè)部分——

目錄第1部分：IO-Link簡(jiǎn)介 IO-Link是一種標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)(IEC 61131-9)，規(guī)定工業(yè)系統(tǒng)中的傳感器和執(zhí)行器如何與控制器交互。IO-Link公司技術(shù)社區(qū)(io-link.com)于2008年由41家傳感器和執(zhí)行器制造商組建而成，他們還發(fā)起了IO-Link聯(lián)盟，目標(biāo)是將IO-Link產(chǎn)品的硬件（PHY層）接口和通信（數(shù)據(jù)）協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化。目前該聯(lián)盟包含了100多家公司，其中包括多家半導(dǎo)體供應(yīng)商和軟件供應(yīng)商。Maxim現(xiàn)在是ADI公司的一部分，自2009年以來(lái)一直是IO-Link聯(lián)盟的成員。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。第2部分：IO-Link環(huán)境 所有IO-Link數(shù)據(jù)交換都是基于主站的，IO-Link主站發(fā)送請(qǐng)求，從站必須進(jìn)行響應(yīng)。數(shù)據(jù)鏈路層管理IO-Link主站和從站之間的消息交換。相關(guān)消息被稱為M序列，為長(zhǎng)度在1到66個(gè)UART字之間的幀，可以包含過(guò)程數(shù)據(jù)、請(qǐng)求數(shù)據(jù)和系統(tǒng)管理命令/請(qǐng)求。主站中有一個(gè)特殊DL處理程序用于管理工作模式（SIO、喚醒、COM速率），并處理錯(cuò)誤和喚醒請(qǐng)求。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。第3部分：設(shè)計(jì)IO-Link接口的傳感器 本部分將介紹參考設(shè)計(jì)示例，這些示例展示了如何設(shè)計(jì)智能傳感器系統(tǒng)以及支持連接到IO-Link端口的傳統(tǒng)開關(guān)量傳感器的系統(tǒng)。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。第4部分：設(shè)計(jì)IO-Link接口的執(zhí)行器 除了智能傳感器，工業(yè)4.0自動(dòng)化還需要智能電磁閥和智能執(zhí)行器。從傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器到智能執(zhí)行器，工廠和自動(dòng)化設(shè)備需要更大的靈活性，以即時(shí)適應(yīng)實(shí)際需求。從提高產(chǎn)量到大幅改變?cè)O(shè)備功能，越來(lái)越多的器件需要進(jìn)行調(diào)整以滿足實(shí)際需求。這就需要實(shí)現(xiàn)邊緣智能，將器件連接在邊緣與現(xiàn)實(shí)世界之間，以達(dá)到更高的實(shí)時(shí)靈活性。邊緣智能的關(guān)鍵是IO-Link，該技術(shù)可以讓傳統(tǒng)的傳感器和執(zhí)行器變得智能，改變我們的思維方式。 ADI公司提供IO-Link收發(fā)器、智能執(zhí)行器IC、參考設(shè)計(jì)和完整的PANdrive解決方案。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。第5部分：設(shè)計(jì)IO-Link接口主站 本部分介紹的參考設(shè)計(jì)示例展示如何為使用IO-Link的智能傳感器系統(tǒng)設(shè)計(jì)多端口主機(jī)。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。第6部分：提高系統(tǒng)性能 在IO-Link應(yīng)用中，收發(fā)器充當(dāng)運(yùn)行數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的微控制器的物理層接口，同時(shí)支持高達(dá)24 V的數(shù)字輸入和輸出。我們的收發(fā)器長(zhǎng)期以來(lái)一直支持所有IO-Link規(guī)范，并且功耗非常低。 我們的首款I(lǐng)O-Link從站收發(fā)器MAX14820在驅(qū)動(dòng)器滿載條件下的功耗低于900 mW。第二代MAX14826比前代產(chǎn)品的功耗更低，甚至低于50%以上，滿載條件下功耗僅為400 mW。 第三代MAX14828單通道收發(fā)器和MAX14827A雙通道收發(fā)器在驅(qū)動(dòng)100 mA負(fù)載時(shí)的功耗相當(dāng)?shù)停瑑H有70 mW，比相似的競(jìng)爭(zhēng)器件低80%以上。為了進(jìn)一步降低驅(qū)動(dòng)時(shí)的功耗，我們還可以并聯(lián)收發(fā)器上的C/Q和DO驅(qū)動(dòng)器。 最新的IO-Link收發(fā)器MAX22513具有可選的控制接口、內(nèi)部高效率DC-DC降壓調(diào)節(jié)器、兩個(gè)內(nèi)部線性穩(wěn)壓器和集成式浪涌保護(hù)，以實(shí)現(xiàn)可靠通信。該器件具有低導(dǎo)通電阻驅(qū)動(dòng)器（C/Q和DO/DI）、可選擇的驅(qū)動(dòng)器限流值和過(guò)流保護(hù)功能，可降低小型傳感器應(yīng)用的功耗。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。第7部分：IO-Link解決方案

為什么選擇ADI IO-Link收發(fā)器？

我們于2009年加入IO-Link聯(lián)盟。我們擁有非常完整的IO-Link和開關(guān)量傳感器產(chǎn)品系列，對(duì)工業(yè)市場(chǎng)和客戶的長(zhǎng)期貢獻(xiàn)和承諾有目共睹。我們的產(chǎn)品包括MAX14828、MAX14827A和MAX22513從站收發(fā)器以及MAX14824和MAX14819A主站收發(fā)器。請(qǐng)注意，IO-Link收發(fā)器也可用于開關(guān)量傳感器應(yīng)用。

我們開發(fā)了一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)，使設(shè)計(jì)變得輕松快捷。我們所有收發(fā)器的評(píng)估套件都包含相關(guān)軟件，用于配置和讀/寫收發(fā)器。我們的IO-Link參考設(shè)計(jì)包括傳感器和主機(jī)。由設(shè)計(jì)人員、產(chǎn)品定義人員和應(yīng)用工程師組成的專業(yè)團(tuán)隊(duì)隨時(shí)準(zhǔn)備為客戶提供支持。

IO-Link收發(fā)器

?我們的解決方案尺寸很小，而且只會(huì)越來(lái)越?。∥覀兊腎O-Link收發(fā)器（圖49）目前提供緊湊型TQFN和WLP封裝。最新收發(fā)器MAX22513采用WLP封裝，與競(jìng)爭(zhēng)器件相比，解決方案尺寸縮小多達(dá)50%。隨著我們收發(fā)器穩(wěn)健性的提高，需要的外部保護(hù)越來(lái)越少。絕對(duì)最大額定值越高，外部保護(hù)元件（例如外部保護(hù)二極管）的尺寸就可以越小。我們的收發(fā)器集成了3.3 V和5 V LDO穩(wěn)壓器，可為外部電路供電，減少對(duì)外部LDO穩(wěn)壓器的需求，讓整體解決方案保持較小尺寸。此外，MAX22513集成了DC-DC轉(zhuǎn)換器，可降低較高電流傳感器的功耗。 …… * 詳細(xì)介紹請(qǐng)下載《IO-Link手冊(cè)》查看。

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在本手冊(cè)的最后，我們還為大家整理了【IO-Link常見問(wèn)題解答】，共計(jì)27個(gè)問(wèn)題，包括——

• 一些IO-Link設(shè)計(jì)似乎具有隔離接地層。隔離的目的是什么？

• 什么是SIO，與IO-Link有何關(guān)系？

• 為什么IO-Link支持三種不同的數(shù)據(jù)速率？

• 為什么有些IO-Link從站收發(fā)器能夠驅(qū)動(dòng)200 mA或更大的負(fù)載電流？

• 是否必須為IO-Link主站和從站提供浪涌保護(hù)？

• IO-Link主站的C/Q引腳上的最大輸入電容是多少？

• IO-Link從站的最大電容是多少？

• IO-Link電纜的最大長(zhǎng)度是多少？

• IO-Link周期時(shí)間是什么意思？

• 在IO-Link通信期間，IO-Link從站驅(qū)動(dòng)器能否以PNP或NPN模式運(yùn)行？

• IO-Link主站必須能夠向IO-Link從站提供多大的負(fù)載電流？

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