PoE也被稱為基于局域網的供電系統(tǒng)或有源以太網,有時也被簡稱為以太網供電。PoE利用現(xiàn)存標準以太網傳輸電纜的同時傳送數據和電功率的最新標準規(guī)范,并保持了與現(xiàn)存以太網系統(tǒng)和用戶的兼容性。而VLC可見光通信技術利用可見光波段的光作為信息載體,不使用光纖等有線信道的傳輸介質,而在空氣中直接傳輸光信號的通信方式。802.3bt標準發(fā)布之后PoE供電用于照明成為了可能,同時可見光通信技術的引入為智能照明方案提供了很多新的選擇。
互聯(lián)智能照明是什么樣?
PoE在802.3bt標準發(fā)布推出,也就是90W的供電方案發(fā)布之后,開始快速的增長。在各類不同應用的市場增長中,互聯(lián)智能照明無疑是其中增長最快的PoE細分市場,根據安森美的判斷,其年復合增長率接近30%。
互聯(lián)智能照明和智能家居、智能樓宇有著天然密不可分的聯(lián)系,而PoE供電在更新之后可以提高電能的使用效率。此外,照明設備在添加了聯(lián)接功能之后,不僅僅可以提供基礎的照明功能,還能夠集成多種傳感器,其中包括人員檢測相關傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器以及CO檢測傳感器等等。這樣照明設備就成為一個多功能節(jié)點,可以通過LED,PoE和KNX設備尋址,目前很多廠商都在關注這一領域的應用。
互聯(lián)照明核心器件:創(chuàng)新的LED驅動
互聯(lián)照明核心器件就是LED驅動,但是這個LED驅動不僅僅只是完成簡單功能的驅動。首先要實現(xiàn)的就是聯(lián)接功能,器件需要適配PoE與可見光通信,通過RF/MCU實現(xiàn)聯(lián)接。同時該器件需要有很高的集成度,包括高能效的LED驅動、3.3V降壓轉換器,還包括功率計量等等。在驅動控制上,LED驅動不僅要完成高能效的控制,還需要實現(xiàn)真正的深度調光以及多通道混色。最后一點是室內定位,這是基于VLC的功能,精度大概在30cm以內。
以安森美在去年推出的NCL310XX系列為例,LED 驅動器允許制造商開發(fā)具有基于光的定位技術和可見光通信的LED燈具。通過添加數據智能和精確定位(高達30厘米)徹底改變各種空間的照明。
采用高效降壓LED驅動器,支持高帶寬模擬和PWM調光至零電流。包括兩個輔助DC-DC轉換器,為MCU和其他傳感器供電。器件在50kHz帶寬在實現(xiàn)可見光通信,其具有的深度調光為零,精度為0.1%,高精度(±1%)計量也相當可靠,PoE則通過另外的接口芯片集成在LED驅動中。
如果是更多規(guī)模的LED燈串,可以考慮器件并聯(lián)使用。SPI或I2C串行控制通道運行由一個MCU驅動多個通道,通道的數量只受MCU串行通道能力的限制。在數字調光情況下,多通道LED燈串可以通過I2C總線尋址;在模擬調光情況下,LED燈串數量將受限于MCU的PWM通道數。
基于VLC的YellowDot定位以及PoE供電
在上面我們提到了互聯(lián)照明通過添加數據智能和精確定位實現(xiàn)更多的功能。這里的精確定位,就是YellowDot定位,最早由飛利浦提出。YellowDot是一個通信協(xié)議,基于VLC定義了PWM頻率、占空比和符號速率。
每個LED驅動器都有一個獨一無二的標識符以表明其在互聯(lián)系統(tǒng)中的物理位置。LED驅動通過VLC向手機或其他終端上的攝像頭發(fā)出信號,攝像頭檢測到代碼并顯示出自身位置。相比于傳統(tǒng)BLE精度在3m左右,該室內定位可以精確到30cm。
可以很明顯地看出最新標準下的功率提升了很多,在實際使用中,PD輸入會比71.3W要更好一些,71.3W是考慮到電纜最大損耗的情況。PoE將供電與數據集成到了一起,提升了智能樓宇互聯(lián)照明的供電的便捷性,降低了CAPX、OPEX成本。另外一點則是采用PoE后更易于電源集中式的功率備份,在電源中斷的情況下持續(xù)運行。
小結
作為LED照明產品的核心部件,LED驅動器件的技術含量高低直接關乎著LED照明光源的優(yōu)劣。精確的線性調光配合VLC,開發(fā)基于光的室內定位系統(tǒng),這解決了許多以前無法使用基于射頻方案的照明應用。再配上PoE解決供電與數據傳輸,互聯(lián)照明的拓展趨勢很明顯,同時LED驅動器件的產業(yè)鏈“源頭”屬性愈加突出。照明核心部件上的技術創(chuàng)新給整個行業(yè)帶來了澎湃的動力。
互聯(lián)智能照明是什么樣?
PoE在802.3bt標準發(fā)布推出,也就是90W的供電方案發(fā)布之后,開始快速的增長。在各類不同應用的市場增長中,互聯(lián)智能照明無疑是其中增長最快的PoE細分市場,根據安森美的判斷,其年復合增長率接近30%。
互聯(lián)智能照明和智能家居、智能樓宇有著天然密不可分的聯(lián)系,而PoE供電在更新之后可以提高電能的使用效率。此外,照明設備在添加了聯(lián)接功能之后,不僅僅可以提供基礎的照明功能,還能夠集成多種傳感器,其中包括人員檢測相關傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器以及CO檢測傳感器等等。這樣照明設備就成為一個多功能節(jié)點,可以通過LED,PoE和KNX設備尋址,目前很多廠商都在關注這一領域的應用。
互聯(lián)照明核心器件:創(chuàng)新的LED驅動
互聯(lián)照明核心器件就是LED驅動,但是這個LED驅動不僅僅只是完成簡單功能的驅動。首先要實現(xiàn)的就是聯(lián)接功能,器件需要適配PoE與可見光通信,通過RF/MCU實現(xiàn)聯(lián)接。同時該器件需要有很高的集成度,包括高能效的LED驅動、3.3V降壓轉換器,還包括功率計量等等。在驅動控制上,LED驅動不僅要完成高能效的控制,還需要實現(xiàn)真正的深度調光以及多通道混色。最后一點是室內定位,這是基于VLC的功能,精度大概在30cm以內。
以安森美在去年推出的NCL310XX系列為例,LED 驅動器允許制造商開發(fā)具有基于光的定位技術和可見光通信的LED燈具。通過添加數據智能和精確定位(高達30厘米)徹底改變各種空間的照明。
(圖源:安森美)
采用高效降壓LED驅動器,支持高帶寬模擬和PWM調光至零電流。包括兩個輔助DC-DC轉換器,為MCU和其他傳感器供電。器件在50kHz帶寬在實現(xiàn)可見光通信,其具有的深度調光為零,精度為0.1%,高精度(±1%)計量也相當可靠,PoE則通過另外的接口芯片集成在LED驅動中。
如果是更多規(guī)模的LED燈串,可以考慮器件并聯(lián)使用。SPI或I2C串行控制通道運行由一個MCU驅動多個通道,通道的數量只受MCU串行通道能力的限制。在數字調光情況下,多通道LED燈串可以通過I2C總線尋址;在模擬調光情況下,LED燈串數量將受限于MCU的PWM通道數。
(圖源:安森美)
基于VLC的YellowDot定位以及PoE供電
在上面我們提到了互聯(lián)照明通過添加數據智能和精確定位實現(xiàn)更多的功能。這里的精確定位,就是YellowDot定位,最早由飛利浦提出。YellowDot是一個通信協(xié)議,基于VLC定義了PWM頻率、占空比和符號速率。
每個LED驅動器都有一個獨一無二的標識符以表明其在互聯(lián)系統(tǒng)中的物理位置。LED驅動通過VLC向手機或其他終端上的攝像頭發(fā)出信號,攝像頭檢測到代碼并顯示出自身位置。相比于傳統(tǒng)BLE精度在3m左右,該室內定位可以精確到30cm。
可以很明顯地看出最新標準下的功率提升了很多,在實際使用中,PD輸入會比71.3W要更好一些,71.3W是考慮到電纜最大損耗的情況。PoE將供電與數據集成到了一起,提升了智能樓宇互聯(lián)照明的供電的便捷性,降低了CAPX、OPEX成本。另外一點則是采用PoE后更易于電源集中式的功率備份,在電源中斷的情況下持續(xù)運行。
小結
作為LED照明產品的核心部件,LED驅動器件的技術含量高低直接關乎著LED照明光源的優(yōu)劣。精確的線性調光配合VLC,開發(fā)基于光的室內定位系統(tǒng),這解決了許多以前無法使用基于射頻方案的照明應用。再配上PoE解決供電與數據傳輸,互聯(lián)照明的拓展趨勢很明顯,同時LED驅動器件的產業(yè)鏈“源頭”屬性愈加突出。照明核心部件上的技術創(chuàng)新給整個行業(yè)帶來了澎湃的動力。
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