LED為調光和改變照明色彩提供了更大的設計靈活性,,非常適合建筑照明、室內照明及調光,、高能效路燈和室外照明等應用,,這類應用中可以遠程控制照明。這些應用能夠帶給用戶極大的增值空間,,但是,,為了在市場上取得成功,把照明設施升級為LED技術的成本必須控制在最低水平,。毫無疑問,,能夠重復利用現(xiàn)有基礎設施的方案也必然是最受市場歡迎的方案。
在遠程控制LED照明應用中,,產(chǎn)品升級成本最高的基礎架構是控制LED照明布線,。幸運的是,,可以利用兩種技術省去這筆昂貴的升級費用:LED燈可以通過無線鏈路控制或利用PLC技術通過現(xiàn)有的電力線控制。
PLC技術能夠支持遠距離通信,,但當交流線路的斷路器或變壓器不允許數(shù)據(jù)流自由傳輸時,,可能帶來一些問題。雖然無線通信不存在這一問題,,但通信頻率限制在免授權波段,,無線通信距離也受到一定限制。有些情況下,,可以將這兩種技術相結合得到最佳的解決方案:在沒有變壓器阻隔的情況下采用電力線通信,,而利用無線連接支持跨變壓器設計。
遠程控制LED照明的主要設計要求包括:
1,、通信范圍,。這取決于具體應用,對于住宅的室內應用,,30m左右的通信范圍即可滿足要求,,路燈則需要數(shù)千米的通信范圍。
2,、低功耗,。LED的一個重要賣點是高能效。關閉照明,、只有通信線路保持有效狀態(tài)時,,需要保證LED燈的功耗最低,這一點對于設計非常關鍵,。
3,、通信速率。有些照明應用只需較低的通信速率(幾kbps)即可滿足調光控制和故障狀態(tài)讀取的要求,。但是,,建筑照明有時會需要非常高的數(shù)據(jù)速率,甚至達到100kbps,。洗墻燈就屬于這類應用的一個典型例子,,通過一條總線控制多個照明燈,并需要不斷改變燈光色彩,。
4,、低成本。絕大多數(shù)照明應用都有類似要求,。
遠程控制照明系統(tǒng)通常包括一個微控制器,,它可以是一個分立單元,或者集成在另一IC內部,。多數(shù)情況下,,一個基本的微控制器即足以滿足要求,,除非系統(tǒng)采用的是復雜的通信協(xié)議和復雜堆棧。該控制器負責處理通信協(xié)議解碼,、LED驅動器調光信號,、讀取故障狀態(tài)等功能,并用于控制燈的照明效果(例如劇場調光),。
照明應用采用無線通信時,,可以選擇Maxim提供的MAX1473接收器和MAX1472發(fā)送器,。這些產(chǎn)品工作在300MHz至450MHz免授權波段,,室內環(huán)境下通信距離可以達到30m至50m。MAXQ610微控制器以極低成本提供上述所有必備功能,。
對于PLC應用,,Maxim的解決方案包括MAX2991模擬前端(AFE)和MAX2990基帶處理器。這些器件構成一套完整的電力線發(fā)送/接收芯片組,,能夠以高達100kbps的數(shù)據(jù)率,,在長達10km的電力線上傳輸數(shù)據(jù)。這一傳輸距離使其非常適合路燈照明系統(tǒng),。MAX2990集成了一個帶有PWM輸出的微控制器,,用于控制LED驅動器的PWM調光輸入。這一功能省去了產(chǎn)生調光信號的其它電路,。