先前拆解過三菱、松下、還有國產(chǎn)信捷的PLC,基本上內(nèi)部都是3層結(jié)構(gòu),包括電源板、IO口板以及控制板,但是所采用的硬件方案倒是五花八門,尤其是一些知名國際巨頭的PLC產(chǎn)品,很多主控制芯片都是自家的,而像國產(chǎn)信捷的PLC,雖然號(hào)稱國產(chǎn),但是所采用的硬件方案基本上也是國外半導(dǎo)體廠商的芯片,而在本期要拆解的施耐德PLC上,這種情況是否有所改變呢?
施耐德PLC拆解(TM218LDA16DRN)
本次拆解的施耐德PLC產(chǎn)品型號(hào)為TM218LDA16DRN,是一款緊湊可擴(kuò)展的小型PLC,與先前拆解過的PLC不同的是,此次的PLC帶有以太網(wǎng)口,并且在結(jié)構(gòu)上將主控制板和IO板結(jié)合成一個(gè)PCB板,不是傳統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu),下圖是拆解完的全家福。
電源板主要是為主控板提供不同等級(jí)的驅(qū)動(dòng)電壓,本文就不展開講,主要是來看下主控板。
靠近繼電器一側(cè)的為輸出端口,有7個(gè)繼電器輸出,繼電器采用的是富士通的器件(FTR-MYAA024D),其中板子還帶有3個(gè)未貼片的繼電器兼容設(shè)計(jì)電路,猜測(cè)是針對(duì)市場做的差異化產(chǎn)品。
在PLC的輸入端口,有不少光耦隔離,包括飛兆半導(dǎo)體的光耦(HCPL0453),NEC的光耦(PS2805-4),不同于飛兆半導(dǎo)體的兩個(gè)光耦,NEC的光耦主要用于高隔離電壓。
PLC的核心控制單元采用恩智浦的32位微控制器(LPC2460FET208),Arm內(nèi)核,支持以太網(wǎng)/USB/CAN/ADC/DAC等功能。在微控制器的旁邊分別為芯成半導(dǎo)體的32MB SDRAM(IS45S16160G)以及飛索半導(dǎo)體的存儲(chǔ)器(S29GL032N90FFI04)。
除此之外,板子正面還有一些其它功能的元器件,包括恩智浦的8位緩沖驅(qū)動(dòng)器(74LVC244A);INTERSIL的RS485/RS422收發(fā)器(ISL32495EIBZ)。
板子的背面除了大多數(shù)的被動(dòng)元器件外,功能性IC器件比較少。一顆INTERSIL的RS485/RS422收發(fā)器;一顆賽普拉斯的鐵電存儲(chǔ)器(FM25L16B-G),這是一種隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,結(jié)構(gòu)類似于DRAM,但又是使用鐵電層代替電介質(zhì)層來實(shí)現(xiàn)非易失性,實(shí)際實(shí)現(xiàn)的確是和閃存一樣的功能,所以它能有更快的寫入性能以及更高的最大讀/寫耐久性。
整體來看主要的元器件BOM表如下:
廠商 | 型號(hào) | 說明 |
ISSI | IS45S16160G | 32MB SDRAM |
飛索半導(dǎo)體 | S29GL032N90FFI04 | 存儲(chǔ)器 |
恩智浦 | LPC2460FET208 | 32位Arm微控制,以太網(wǎng)/USB/CAN/ADC/DAC |
INTERSIL | ISL32495EIBZ | RS485/RS422收發(fā)器 |
意法半導(dǎo)體 | STM706T | 監(jiān)控器 |
飛兆半導(dǎo)體 | HCPL0453 | 光耦 |
NEC | PS2805-4 | 高隔離電壓光耦 |
恩智浦 | 74LVC244A | 8位緩沖器和驅(qū)動(dòng)器 |
富士通 | FTR-MYAA024D | 功率繼電器 |
賽普拉斯 | FM25L16B-G | 鐵電存儲(chǔ)器 |
小結(jié)
相對(duì)于之前拆解的幾個(gè)PLC產(chǎn)品,施耐德這個(gè)PLC功能較少,屬于入門級(jí)基礎(chǔ)產(chǎn)品,因此較為簡單。不過從拆解的硬件方案來看,所采用的主流元器件還是脫離不了國外半導(dǎo)體商的產(chǎn)品,富士通、恩智浦、賽普拉斯、意法半導(dǎo)體、飛兆半導(dǎo)體等,國產(chǎn)芯片在PLC方案的應(yīng)用上確實(shí)少見,期待下一次拆解PLC有不同的發(fā)現(xiàn)。