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智能照明平台解决方案

作者:孙旭辉 应用工程师,世强电讯时间:2011-01-05来源:电子产品世界收藏

  三、 世强平台方案

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/116005.htm

  世强电讯开发的平台解决方案主要基于78K0/Ix2系列上述丰富的硬件功能资源为核心,定位于照明产品高性能、低成本的设计目标,在LED照明、荧光灯、HID照明等领域为客户提供多种灵活的参考设计。

  图2是LED驱动控制应用的参考方案,在该方案中,只需利用比较器、PWM输出连动功能,就能够独立进行3路恒流控制;通过改变内部参考电压或PWM输出设置即可实现调光;并且支持各种传感器和DALI、DMX512、模拟量输入等多种通信接口,可根据外部环境选择合适的通讯控制方案,实现最佳控制。

  下面就Flyback电路举例说明通过比较器进行恒流控制的过程。

  对于开关电源,PWM占空比决定输出电压,如图3,电路开始工作后,LED电流经采样后加到内置比较器端口,和参考值进行比较,产生中断信号,来调整PWM的占空比,其变化过程见图4,如当电流大于参考值时,降低占空比;反之,提高占空比,最终达到一个负载电流动态稳定的状态。

  对于调光,78K0/Ix2系列MCU有多种方式来实现,通过改变比较器参考电压或者利用定时器TMH1和PWM输出连动功能,另外,世强电讯的方案也可以利用该款MCU强大的数据处理运算能力,通过ADC功能和嵌入的算法控制来实现恒流控制,同时为MCU功能扩展提供了充足资源。

  图5是世强电讯嵌入DALI协议的平台方案,该方案利用MCU内置DALI总线接口的通讯模块,利用单个MCU完成灯具调光、组网,实现高性能的DALI绿色节能照明系统,目前已经作为国内某大型照明厂商的参考设计。DALI从机系统主要分为通讯模块和LED驱动控制模块两部分,外围电路设计简单。

  采用BOOST电源拓扑结构,输入电压经过升压后直接驱动LED灯;负载电流采样,通过嵌入算法实现恒流控制; MCU内置DALI通讯接口,通过总线和DALI 主机连接,实现和主机的相互通讯,完成上位机发出的操作控制指令;灯具温度、光照度传感器信号加到MCU端口,实现异常检测保护。



关键词: Renesas 智能照明 MCU

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