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最新32位MCU导入DALI和DMX照明系统

2012-7-2 12:20| 发布者: lfcx| 查看: 372| 评论: 0|来自: 互联网

摘要: 目前有关智能照明系统的焦点似乎更多集中在利用JenNet、6LoWPAN、ZigBee等无线技术与网关的结合实现自动化控制上,但不可否认的是,如何在现有的基于DALI、DMX512和KNX总线的有线照明系统中实现更加高效的管理控制同 ...
目前有关智能照明系统的焦点似乎更多集中在利用JenNet、6LoWPAN、ZigBee等无线技术与网关的结合实现自动化控制上,但不可否认的是,如何在现有的基于DALI、DMX512和KNX总线的有线照明系统中实现更加高效的管理控制同样是“智能照明”的重要话题。

DALI和DMX512这两个国际标准已经存在20多年,目前广泛应用于分散的和集中的大厦、楼宇和建筑外观照明系统。不过,截止目前,市面上所见这个两个系统基本上采用8位MCU作为主控芯片,直到最近,恩智浦(NXP)推出了业界首个基于32位MCU的系统。据NXP大中华区市场营销副总裁Andrew Russell介绍,该套系统基于ARMCortex-M0处理器的LPC1100XL系列MCU,而在DMX512系统内置的主控制板中,则使用了基于Cortex-M0、高度灵活的USB微控制器LPC11U00。Andrew强调,DMX原先主要应用在舞台灯控系统,并非针对楼宇照明,不过基于其在LED照明上的优势,目前也已广泛应用到建筑照明,而NXP可以提供DMX系统所需的所有组件。

“ DALI 和DMX512 系统均可通过Cortex-M0处理器的PWM输出与任意NXP灯驱动器连接。NXP同时提供了一款可选评估系统,以简化RGB LED功率级设计。”Andrew说。他表示,将Cortex-M0导入使用DALI和DMX512的照明控制系统,可以让照明设计师在不增加成本的情况下,很容易地将8位MCU升级。对于整体节能至关重要的DALI照明系统而言,超低功率的LPC1100也是一个强大的解决方案。对于DMX网络而言,LPC1100XL提供的资源和性能足以支持更为复杂的建筑和舞台照明项目。

Andrew表示,NXP这一款DALI 和DMX512评估系统采用的LPC1114提供了一系列独特的功能组合,特别适合使用DALI或DMX512的智能照明项目。“50MHz的LPC1100XL系列性能最高可达45 DMIPS,足以通过单个MCU编码、解码DALI和DMX信息并产生PWM信号,而且为终端应用提供了足够的带宽。LPC1100XL提供了业界最低的32位芯片运行功耗,仅110μA/MHz,待机功耗低于2μA,”Andrew说,“LPC11E00系列具有场景设置存储器功能,使用闪存来模拟EEPROM或使用片内集成的EEPROM,使得在非易失性存储器中存储场景设置和其他程序变得格外简单。在彩色和调光的PWM信号方面,LPC1100XL系列最多提供四个定时器(2个16位和2个32位),最多可产生11个PWM信号来控制和调节镇流器。”他并表示,NXP的嵌入式照明应用可使用C语言编程,大大降低了开发复杂性。NXP已经推出一款基本DALI驱动器。对于DMX照明网络来说,NXP已经在DMX512全兼容软件协议栈中实现了基本功能与远程设备管理(RDM)。此外,LPC1100XL提供了很多内置外围设备,可连接到照明驱动器和网络接口,且占位面积小,有效节省了物料总成本。

DMX512评估系统的主芯片是LPC11U14,具有高度灵活的USB架构、多达10个可配置物理端点,提供广泛的电源控制。NXP还推荐LPC1300系列作为主芯片,该系列是市场上功耗最低的Cortex-M3微控制器,与LPC11U00引脚兼容,内置USB大容量存储器和存储于ROM中的HID级驱动器。

在这个新的照明系统中,NXP采用了GreenChip技术的功率级—一个额外选择即低元件数目的小型高效RGB LED功率级,可满足商业照明应用中的EMC要求,可为DALI和DMX照明控制系统提供出色的节能特性。该产品使用NXP UBA3070 直流至直流 LED驱动器的PWM输入实现LED调光,能效最高可达98%,其电源隔离在所有功率水平上都能实现高能效且简化了设计(SSL4101为RGB LED功率级和DALI/DMX线路提供电源隔离,此外,SSL4101还具有低元件数目,通过集成PFC和返驰控制功能可实现高能效的特性)。GreenChip TEA1721降压转换器则带来了高能效和出色的待机节能特性,空载功耗低于10mW。

“有线和无线照明技术有着良好的互补,可以通过网关组网实现智能控制,这对现有系统智能化改造十分有益。”Andrew说,“多数情况下,做照明的不懂电子,做电子的往往不懂照明,而NXP在两者上都有经验,比如驱动效率、MCU成本和方案体积等,这是我们的优势所在。”

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