精品文檔-下載后可編輯LED在遠(yuǎn)程控制照明中的應(yīng)用-基礎(chǔ)電子引言

LED為調(diào)光和改變照明色彩提供了更大的設(shè)計靈活性，非常適合建筑照明、室內(nèi)照明及調(diào)光、高能效路燈和室外照明等應(yīng)用，這類應(yīng)用中可以遠(yuǎn)程控制照明。

這些應(yīng)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(shè)施升級為LED技術(shù)的成本必須控制在水平。毫無疑問，能夠重復(fù)利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的方案也必然是受市場歡迎的方案。

在遠(yuǎn)程控制LED照明應(yīng)用中，產(chǎn)品升級成本的基礎(chǔ)架構(gòu)是控制LED照明布線。幸運(yùn)的是，可以利用兩種技術(shù)省去這筆昂貴的升級費(fèi)用：LED燈可以通過無線鏈路控制或利用PLC技術(shù)通過現(xiàn)有的電力線控制。

PLC技術(shù)能夠支持遠(yuǎn)距離通信，但當(dāng)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(quán)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(shù)相結(jié)合得到的解決方案：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(shè)計。

1遠(yuǎn)程控制LED照明的主要設(shè)計要求

1.1通信范圍

這取決于具體應(yīng)用，對于住宅的室內(nèi)應(yīng)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。

1.2低功耗

LED的一個重要賣點(diǎn)是高能效。關(guān)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，這一點(diǎn)對于設(shè)計非常關(guān)鍵。

1.3通信速率

有些照明應(yīng)用只需較低的通信速率（幾kbps）即可滿足調(diào)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(dá)到100kbps。洗墻燈就屬于這類應(yīng)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。

1.4低成本

絕大多數(shù)照明應(yīng)用都有類似要求。

典型的無線控制照明系統(tǒng)框圖

遠(yuǎn)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(nèi)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(fù)雜的通信協(xié)議和復(fù)雜堆棧（例如ZigBee?）。該控制器負(fù)責(zé)處理通信協(xié)議解碼、LED驅(qū)動器調(diào)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(diào)光）。

照明應(yīng)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(quán)波段，室內(nèi)環(huán)境下通信距離可以達(dá)到30m至50m。MAXQ610微控制器以極低成本提供上述所有必備功能。

2結(jié)語

對于PLC應(yīng)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(gòu)成一套完整的電力線發(fā)送/接收芯片組，能夠以高達(dá)100kbps的數(shù)據(jù)率，在長達(dá)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