二合一方案同时提供照明和联接功能

由  Mike Sandyck 发布  - 07-20-2022 

所有建筑物——无论是家庭、商业还是工业——都需要内部照明。LED 照明已基本上取代了白炽灯和卤素灯泡,但照明的供电和使用方式并没有太大变化。让我们快速回顾一下照明的当前发展,然后考虑新的更明智的方法来使用照明,以充分发挥智能和自动化建筑的潜力。

Smart lighting is vital for building automation

图 1:智能照明对于楼宇自动化至关重要

安装照明的传统方法是铺设电源电缆到计划的灯具位置。然而,市电是交流电源,但 LED 需要直流电源,这说明需要一个变压器(对交流电进行整流),通常还需要一个额外的 DC-DC 转换器来对变压器的直流输出进行下变频。将直流电源路由到灯具,并考虑他们可以做的其他工作,而不仅仅是为单个房间提供照明,这不是更有意义吗?事实上,灯具提供了一系列不同的功能。例如,它们可以承载传感器来监测温度、湿度、空气质量和人员占用情况。所有这些都是互联的,且可以进行管理,以使智能楼宇以最高效率运行。此外,考虑如何将单个灯具联接起来,整合成一个照明系统,可在楼宇管理系统中实现自动化照明。

PoE用于供电和传输数据

这提出了一个问题:如何为灯具提供传感器所需的直流电源和可靠的数字联接?由于节能建筑使用大量绝缘材料并且墙壁较厚,因此可排除无线技术。以太网供电 (PoE) 是个很好的候选方案,因为智能建筑现在通常都铺设了 Cat5 或 Cat6 以太网电缆作为标准配置。将以太网电缆路由到灯具而不是主电源电缆,可以提供联接(以选定的速度)。以太网供电 (PoE) 还可将直流电压输送到传感器和灯具。

二合一方案同时提供照明和联接功能

联网灯具已经问世,但目前市面上的方案通常使用一个单独的LED光源驱动IC 和一个用于数据连接的PoE 控制器。安森美(onsemi)NCL31010现在将两个器件集成到一个封装中,使单个灯具成为完全互联和管理的照明系统的一部分,并可实现许多其他功能。

NCL31010 PoE Interface LED Driver by onsemi

图 2:安森美的NCL31010 PoE 接口 LED 驱动器

该器件经由 PoE可提供超过 90 W 的功率,并含两个辅助 DC-DC 转换器,可为微控制器和传感器供电。该器件的一个创新应用是可见光通信 (VLC),这是使用单独的 LED 驱动器和 PoE 控制器的照明系统所无法实现的。这涉及将(不可见的)数据直接调制到 LED 灯上,使其充当室内定位系统(例如 Yellow Dot™)的定位信标,从而克服目前其他无线系统(GPS 、Wi-Fi™等)用于此用途的一个显著问题。

LED 灯具的功能不仅仅是简单地照亮建筑物内部。PoE 是一种供电和联接方​​案,支持灯具提供一系列其他智能功能以支持楼宇自动化。NCL31010 为灯具设计人员提供一站式方案来管理他们的供电和联接要求。

了解有关NCL31010 智能 LED 驱动器的更多信息,或查看我们的白皮书讲解:什么是可见光通信?

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