THS6222 は、THVD8000 RS-485 OOK トランスミッタからの信号を増幅します。この信号は、RF トランスを通じて DC バスに AC 結合されます。 この DC バスには、ソーラー・パネルから得られるすべての電力が注入されています。

図 2-5 に、信号フロント・エンドの回路図を示します。記号「+」と「-」は、DC バスへの直列接続を示しています。

帯域外抑制によりデータを一定の電力レベル内に維持するために、抵抗 R13 および R17 が必要です。R13 と R17 に隣接して、バイアス抵抗 R10、R19、R11、R20 が必要です。信号は差動で送信できますが、受信は疑似シングルエンドになります。これらのバイアス抵抗は、A ラインと B ラインの間のオフセットを最小限に抑えます。PLC モジュールは、通常、過酷な環境で動作しており、望ましくないサージを抑制するために、ショットキー・ダイオードと TVS を設置します。L1 および C9 で構成される帯域幅制限フィルタと、スナバ回路 R15 および C10 を備えており、高周波スイッチング・ノイズの伝送を防止します。

このアプリケーションでは、電力線の電圧が非常に高いので、適切なカップリング設計を行う必要があります。電流が大きい場合、DC 電流が 10A を上回ると想定されるならば、トランスにはより太い電線が必要です。このように大きいトランスが必要になるので、この DC 電流を最初にデカップリングしなければ、小さいフットプリントの PCB は事実上実現できません。CA1 および CB1 を挿入することにより、DC 電流を阻止し、AC 電流を通過させてこの問題を軽減します。

受信信号に対してバンドパス・フィルタを実装します。このデザインは 4 種類のキャリア周波数に対応しているので、それぞれに 1 個のフィルタを設計しています。

図 2-6 に、4 つの異なるキャリア周波数に対するディスクリート・フィルタを示します。

ディスクリート・フィルタの後、別の TMUX1204 デバイスを使用して、選択したキャリア周波数に応じた適切なフィルタを THVD8000 に接続します。TMUX1204 において、ソースのオフ時の漏れ電流は 75nA、ドレインのオフ時の漏れ電流は 200nA です (『TMUX1204 5V、4:1、汎用アナログ・マルチプレクサ』データシートの「電気的特性 (V_DD = 5V ±10%) 」セクションを参照)。リーク電流が非常に少なく、システム全体の効率が向上するので、このアプリケーションに対してこのデバイスは優れた選択肢になります。アナログ MUX は、信号を THVD8000 に送り返します。 THVD8000 では、デバイスが送信状態から受信状態に切り替わり、信号を復調して、UART によって信号を MCU に送り返します。

TMUX1204 を制御するために、2 つの選択ピン FILTER_B0、FILTER_B1、および 1 つのイネーブル・ピン FILTER_EN を備えています。これら 3 つのピンの組み合わせにより、適切な復調周波数を選択できます。