NXP汽車LED照明驅(qū)動(dòng)及控制器剖析

　　隨著 IOT 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，智能 LED 照明已成為 IOT 中重要的一部分。隨著移動(dòng)設(shè)備的功能不斷升級(jí)，利用無(wú)線的方式對(duì)燈光進(jìn)行控制是未來(lái)智能照明的一個(gè)方向。尤其是遠(yuǎn)程控制，將會(huì)給用戶帶來(lái)很多的便利，比如上班時(shí)也可以查看家里的燈是否有關(guān)，還能對(duì)它進(jìn)行控制。

　　恩智浦為汽車固態(tài)照明應(yīng)用提供完全集成的解決方案。其中包括ASLxxxx系列多通道LED驅(qū)動(dòng)器，這些驅(qū)動(dòng)器是完全集成的解決方案，能夠保證汽車LED照明應(yīng)用的系統(tǒng)靈活性和穩(wěn)定性。此外，還提供TDA3629車燈位置控制器，用以支持自適應(yīng)光束調(diào)整解決方案。這兩種解決方案可顯著提高系統(tǒng)性能，最大限度地減少不同應(yīng)用所帶來(lái)的開銷。

　　LED驅(qū)動(dòng)IC和車燈位置控制器

　　恩智浦ASLxxxx系列LED驅(qū)動(dòng)器IC是汽車級(jí)應(yīng)用特定的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，為汽車LED照明應(yīng)用提供完全集成的解決方案。不僅能夠提供當(dāng)今和未來(lái)的汽車LED應(yīng)用所需的功能，同時(shí)保持了系統(tǒng)的靈活性，支持設(shè)計(jì)的重復(fù)利用，并且具備較高的可擴(kuò)展性和性價(jià)比。光位控制器是一個(gè)單片集成電路，適用于客車，該器件可將汽車前燈的光束高度調(diào)整為由汽車駕駛員通過(guò)儀表盤上的電位計(jì)進(jìn)行定義的狀態(tài)。

　　駕駛員只需簡(jiǎn)單地選擇一個(gè)新位置，就可以調(diào)整高度，而且TDA3629激活控制電機(jī)來(lái)提高或降低其光束角度。其位置誤差低，因而允許駕駛員準(zhǔn)確定位自己的前燈光束，最大限度地照亮道路，不會(huì)對(duì)任何迎面而來(lái)的車輛照成刺眼。該器件能防止溫度上升到160 ºC以上和發(fā)生電氣瞬變，還具有欠壓/過(guò)壓保護(hù)和斷絲檢測(cè)功能。

　　ASLxxxx系列LED驅(qū)動(dòng)器是多功能、特定應(yīng)用、恒定電流、高亮度LED驅(qū)動(dòng)器IC。它們?yōu)槠嘗ED照明應(yīng)用提供了一個(gè)完全集成的解決方案，可保持系統(tǒng)靈活性，支持設(shè)計(jì)的再利用，并實(shí)現(xiàn)低成本解決方案的高擴(kuò)展性。主要特點(diǎn)有三：

　　其一，更低的系統(tǒng)成本。恩智浦驅(qū)動(dòng)器IC產(chǎn)品組合旨在以最低成本在初始設(shè)計(jì)、批量生產(chǎn)和未來(lái)的系統(tǒng)更新方面實(shí)現(xiàn)最大的設(shè)計(jì)自由度。該產(chǎn)品組合包括兩個(gè)系列 - 多相升壓ASLx500和多通道降壓ASLx416驅(qū)動(dòng)器IC。此外，它們還提供了一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)架構(gòu) ，能夠驅(qū)動(dòng)任何數(shù)量的LED和通道，同時(shí)降低了系統(tǒng)成本。

　　其二，更少的空間。高度的數(shù)字集成確保了最少的外部組件數(shù)量，實(shí)現(xiàn)了最大的耐用性和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易性。此外，恩智浦多通道降壓IC針對(duì)每個(gè)通道使用一個(gè)外部功率MOSFET。這在高電流（每通道超過(guò)1.5A）情況下可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器的最佳散熱性能。因此，恩智浦多通道LED驅(qū)動(dòng)器IC可以最小的PCB面積實(shí)現(xiàn)高輸出功率，而無(wú)需昂貴的散熱元件。

　　其三，縮短研發(fā)生產(chǎn)周期。恩智浦多通道LED驅(qū)動(dòng)器IC具有高度擴(kuò)展性和靈活性。恩智浦解決方案具有一個(gè)升壓IC，可以從雙通道擴(kuò)展到12通道，輸出功率在30 W至140 W之間。此外，通過(guò)SPI接口，恩智浦驅(qū)動(dòng)器IC可靈活編程，使恩智浦解決方案能夠驅(qū)動(dòng)各種先進(jìn)的照明應(yīng)用，例如：自適應(yīng)遠(yuǎn)光照明（ADB）、高級(jí)前燈照明（AFL）、激光照明等。恩智浦解決方案還具有優(yōu)化的架構(gòu)、封裝和引腳，可為新產(chǎn)品開發(fā)和未來(lái)產(chǎn)品升級(jí)縮短研發(fā)生產(chǎn)周期。

　　恩智浦GreenChip智能照明解決方案

　　恩智浦GreenChip智能照明解決方案外形緊湊、成本低廉，具有無(wú)線IP連接、節(jié)能照明和低待機(jī)功耗（目前為150mW，計(jì)劃降低至50mW）等特性，開啟了全新的照明控制和能耗管理方法。

　　Lamp driver：CFL、SSL、HF-TL、HID

　　Wireless microcontroller：JN5148 Wireless microcontroller JenNet-IP or ZigBee network stack

　　Smart supply：TEA1721AT、TEA1721BT、TEA1721DT、TEA1721FT

　　主要特性和優(yōu)勢(shì)

　　1.靈活、易于擴(kuò)展且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的軟件解決方案

　　2.高度安全的IP智能照明系統(tǒng)采用JenNet-IP軟件堆棧，具有安全的調(diào)試/通信功能

　　3.支持高達(dá)500個(gè)節(jié)點(diǎn)，具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)自我修復(fù)與重新調(diào)整能力

　　4.照明驅(qū)動(dòng)器、AC/DC轉(zhuǎn)換器、高性能IEEE 802.15.4單芯片收發(fā)器和MCU等全系列恩智浦產(chǎn)品確保解決方案的靈活性

　　智能照明的遠(yuǎn)程控制

　　由電池供電的遙控?zé)o線通信為家庭環(huán)境中控制燈具提供了一種簡(jiǎn)便而靈活的方法。

　　主要特性和優(yōu)勢(shì)

　　1.JN5148單芯片無(wú)線微控制器采用完整遙控方案

　　2.電容式觸摸屏算法可實(shí)現(xiàn)最低成本解決方案

　　3.100 nA超低待機(jī)功耗延長(zhǎng)了電池的使用壽命

　　4.支持JenNet-IP™或ZigBee® Home Automation / Light Link

　　針對(duì)智能照明應(yīng)用的無(wú)線控制系統(tǒng)。所有燈都連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可通過(guò)遠(yuǎn)程控制裝置、壁式開關(guān)或連網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行控制。

　　主要特性和優(yōu)勢(shì)

　　1.所有節(jié)點(diǎn)都采用IPv6連接

　　2.將多達(dá)250盞燈互連，以提供整幢樓宇的照明控制

　　3.超低功耗無(wú)線設(shè)備，待機(jī)功耗低于150mW

　　4.CFL與SSL燈的完全參考設(shè)計(jì)

　　無(wú)線控制：JenNet-IP網(wǎng)絡(luò)可將所有燈和開關(guān)互連，提供室內(nèi)所有設(shè)備靈活的無(wú)線控制。每一終端節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)IPv6地址，既可單獨(dú)受控，也可作為群組的一部分受控。這樣就能創(chuàng)建多種照明“場(chǎng)景”，例如閱讀或觀看電視時(shí)的場(chǎng)景。由于每盞燈均連入互聯(lián)網(wǎng)，因此可輕松通過(guò)智能手機(jī)或平板電腦等連網(wǎng)設(shè)備對(duì)其進(jìn)行控制。開關(guān)或遠(yuǎn)程控制裝置等其他控制設(shè)備可用來(lái)提供日常生活的便利。有了完全靈活的控制，則確保只有真正需要使用的燈達(dá)到最高亮度便可實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

　　基NXP JN5168 RGB LED燈驅(qū)動(dòng)方案

　　NXP的32位低功耗無(wú)線微控制器JN516X系列，就可以完美的實(shí)現(xiàn)智能照明RGB（W）燈方案，利用 Zigbee 技術(shù)對(duì)智能RGB（W）LED 燈除了實(shí)現(xiàn)普通智能燈泡的調(diào)光、分組、情景模式控制外，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)LED燈的不同顏色控制，豐富用戶的不同應(yīng)用場(chǎng)景體驗(yàn)。

　　【展示板照片】

　　【方案方塊圖】

　　【系統(tǒng)功能】

　?、?110 or 230 V AC 輸入

　　② 18.3V ， 0.4A 輸出

　　③ RGB 三色加白光調(diào)光

　?、?支持zigbee 以及zigbee Light Link / Zigbee HA /JenNet-IP協(xié)議調(diào)光

　?、?支持手機(jī)、平板上的app或web UI界面控制或者遙控器控制

　　【方案特性】

　?、?采用 NXP JN5168 Zigbee 芯片進(jìn)行無(wú)線調(diào)光控制

　　② 采用 NXP SSL8001T 高效率 AC/DC converter IC

　　③ 功率因數(shù)0.7~0.9

　?、?低待機(jī)功率

　　⑤ 燈泡功率可以隨著LED 燈珠數(shù)量而適當(dāng)調(diào)整

　　總結(jié)：所有NXP多通道汽車LED驅(qū)動(dòng)器都采用非常小的HVQFN32引腳封裝。專門支持采用高亮度和智能LED解決方案，對(duì)傳統(tǒng)汽車照明解決方案進(jìn)行更多的升級(jí)換代。加上輸出電流、控制環(huán)路補(bǔ)償?shù)汝P(guān)鍵的控制參數(shù)都可以通過(guò)SPI接口進(jìn)行編程，驅(qū)動(dòng)器IC也實(shí)現(xiàn)了更高集成，系統(tǒng)成本顯著降低，設(shè)計(jì)自由度也得到提高，