在ZIO系列插板式模組系統(tǒng)中，EtherCAT分布式供電如同設(shè)備的血液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，其供電穩(wěn)定性直接決定系統(tǒng)可靠性。本文將從電流計(jì)算到電源擴(kuò)展，為您講解EtherCAT分布式供電該如何實(shí)現(xiàn)。

?ZIO系列插板式模組的電源介紹

ZIO系列插板式I/O模塊

是ZLG開發(fā)的可靈活設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程I/O擴(kuò)展模塊。該系列產(chǎn)品由耦合器、數(shù)字I/O、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、模擬量、電源等功能模塊組成。 ZIO系列可以通過(guò)定制化的底板集成各類接口，搭配多種功能模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化的同時(shí)通過(guò)預(yù)制線纜的方式減少接線，從而減少設(shè)備安裝調(diào)試的人工成本。其中EtherCAT通訊用的3.3V電源很重要，如同設(shè)備的血液循環(huán)網(wǎng)絡(luò)，其供電穩(wěn)定性直接決定系統(tǒng)可靠性。比如ZIO系列插板式模組系統(tǒng)可以插接多個(gè)電機(jī)從站模組，輕松實(shí)現(xiàn)數(shù)百個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的同步控制，但如此多的模組對(duì)EtherCAT通訊用的3.3V電源要求很高，一方面功率要足夠大，另一方面紋波等干擾要盡量低。ZIO系列插板式模組標(biāo)配的EtherCAT電源有耦合器ZCPC-80801自帶的電源及擴(kuò)展電源模塊ZPWC-240304，該電源經(jīng)過(guò)ZLG實(shí)驗(yàn)室的可靠性測(cè)試及環(huán)境測(cè)試，擁有高可靠性的特點(diǎn)，電源參數(shù)如下所示：1. 耦合器 ZCPC-80801

• 輸入 24VDC/0.7A；
• 輸出 3.3V/4.5A/±2%；
• 工作溫度 -25°C ~ +60°C。

2. 擴(kuò)展電源模塊 ZPWC-240304

• 輸入 24VDC/0.7A；
• 輸出 3.3V/4.5A/±2%；
• 工作溫度 -25°C ~ +60°C。

?ZIO系列插板式模組的電源選型及使用

ZIO系列插板式模組的EtherCAT供電的框圖如下圖所示：

耦合器ZCPC-80801和ZPWC-240304都可以為模組提供3.3VEtherCAT供電，它們都是通過(guò)底板的24V，經(jīng)過(guò)模塊的DC-DC轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成3.3V。ZIO系列插板式模組的電源選型步驟如下：

1. 查找對(duì)應(yīng)模組手冊(cè)里的EtherCAT控制電源的電流，例如ZIOC-E0016DP的EtherCAT控制電流為300mA；
2. 計(jì)算系統(tǒng)所需的EtherCAT控制電流，比如需要10個(gè)ZIOC-E0016DP，那系統(tǒng)需要的EtherCAT控制電流為3A；
3. 選型電源，10個(gè)ZIOC-E0016DP的系統(tǒng)需要的EtherCAT控制電流為3A，那單個(gè)耦合器就能提供系統(tǒng)所需電流。如果需要控制20個(gè)ZIOC-E0016DP，那系統(tǒng)的控制電流為6A，明顯單個(gè)耦合器帶不動(dòng)整套系統(tǒng)，此時(shí)就要加一個(gè)擴(kuò)展電源模塊ZPWC-240304，10個(gè)ZIOC-E0016DP的控制電源由耦合器提供，另外10個(gè)ZIOC-E0016DP的控制電源由擴(kuò)展電源模塊提供。

客戶在搭建系統(tǒng)時(shí)應(yīng)確保系統(tǒng)所需的控制電源不要超過(guò)耦合器能提供的電流，超過(guò)時(shí)要在系統(tǒng)上加額外的電源模塊如ZPWC-240304，設(shè)計(jì)時(shí)最好能有20%的余量。本次專題我們講解了ZIO系列插板式模組的電源選型及使用，后面的專題我們將為大家講解輔助底板上電源該如何走線。