基于英飞凌XMC1200 MCU的智能照明解决方案
mcu可助力实现led照明智能化。led照明系统商可依托内建bccu功能的mcu，大幅缩短开发出智能高功率led灯泡的上市时间，并协助终端使用者达成轻松且精准调光的目的，同时避免闪烁的问题。英飞凌xmc1200作为上述特性的单芯片解决方案，可以节省大量的cpu开销，大幅降低软件开发的时间，有效的减少人为导致的软件错误风险。同时xmc1200系列mcu具有高性能、大容量、高可靠性的特点，可以将智能照明广泛的应用于生活、工业的各个方面。
达成灯泡控制调变，led开关切换速度成关键。调变指的是能够快速开关led，若切换速度够快，人眼便无法辨识，看到的亮度将取决于led开启的平均时间。最常见的调变方式为脉冲宽度调变（pwm）和脉冲密度调变（pdm）（图2）。其中，pdm能在对等的系统频率下达到更高的分辨率，电磁干扰（emi）特性更佳，且因为本身切换速率高，因此不容易发生闪烁。
图1-大约25%亮度下的pwm和pdm调变
户外型led灯泡的控制装置内包含电源供应器和驱动器。其中，标准电源供应器的重要器件包括桥接整流器、功率因子校正器（pfc）及半桥谐振（llc）谐振转换器的降压转换器（图1）。
图2-四信道led照明引擎范例
led电流透过线性或切换式led驱动器，固定为仔细选定的值，选定的led电流则取决于系统器件和所需的最高亮度，如350毫安培（ma）或700毫安培。一般街灯的led都以相同的电流驱动，建筑照明经常使用的多色灯泡，则可能使用完全不同的led通道电流。调光时，通常是透过通讯，如数字可寻址照明接口（dali）或传感器输入（如环境光源）触发；灯泡的亮度和/或颜色则是透过调变驱动器的输入（enableinput）加以控制。
产业界所开发适用于led照明的微控制器（mcu）包含亮度及色彩控制单元（bccu），能在最多九个信道上产生pdm讯号。高功率调光灯泡的特殊挑战在于led驱动器需要最短的停留时间，led驱动器enableinput的调变讯号必须在最短的时间间隔内保持恒定。从经验法则得知，功率越高需要的最短停留时间就越长，只有这样才能保持稳定且准确的led电流。但在高分辨率和高比特率下，尤其是在低亮度的情况下，调变讯号却可能违反此要求。
目前产业界开发适用于led照明的mcu可适时稍微重新排列调变讯号内的脉冲，自动解决此问题。脉冲会在分组电路内重新分组（图3），产生新的脉冲，拥有所需的最短宽度并兼顾分辨率，同时又能保持不闪烁。
图3-未分组pdm与已分组pdm范例比较
另一项需求则是将电源供应器的负载变动降到最低（使负载变流畅），尤其llc谐振转换器对于高负载变动极为敏感。bccu内的分组电路能够在不同的相对信道调变讯号间加入相移，确保讯号在不同的时间点变更状态。
图4-系统架构图
方案特色
隔离的dali调光界面
温度检测
周围环境的亮度检测
43mhz射频控制方式
方案照片
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图1-大约25%亮度下的pwm和pdm调变
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led电流透过线性或切换式led驱动器，固定为仔细选定的值，选定的led电流则取决于系统器件和所需的最高亮度，如350毫安培（ma）或700毫安培。一般街灯的led都以相同的电流驱动，建筑照明经常使用的多色灯泡，则可能使用完全不同的led通道电流。调光时，通常是透过通讯，如数字可寻址照明接口（dali）或传感器输入（如环境光源）触发；灯泡的亮度和/或颜色则是透过调变驱动器的输入（enableinput）加以控制。
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目前产业界开发适用于led照明的mcu可适时稍微重新排列调变讯号内的脉冲，自动解决此问题。脉冲会在分组电路内重新分组（图3），产生新的脉冲，拥有所需的最短宽度并兼顾分辨率，同时又能保持不闪烁。
图3-未分组pdm与已分组pdm范例比较
另一项需求则是将电源供应器的负载变动降到最低（使负载变流畅），尤其llc谐振转换器对于高负载变动极为敏感。bccu内的分组电路能够在不同的相对信道调变讯号间加入相移，确保讯号在不同的时间点变更状态。
图4-系统架构图
方案特色
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