基於ST PM8805及 LED6000具有藍牙低功耗(BLE)功能的以太網供電(PoE)供電的45 W LED驅動器控制方案

乙太網路供電LED照明系統蓄勢待發

IEEE標準協會理事會(Standards Association Board)於2018年9月27日批准通過IEEE 802.3bt標準,包括針對LED照明系統應用的一些重要改善。

採用乙太網路供電(power over Ethernet,PoE)技術的LED照明已經問世約六年了,但LED照明產業直到最近才開始關注這項技術。而隨著IEEE批准的IEEE 802.3bt-2018乙太網路標準草案第二次修訂版:四對網線乙太網路供電(Amendment 2: Power over Ethernet over 4 Pairs)的發佈,可能會為整體情況帶來變化。

PoE最初應用於思科(Cisco)在2000年開發的專屬IP語音(VoIP)系統,每一代新的PoE標準和技術都包含更高的功率規格。在此同時,LED燈具的功效也在逐年演進,到了2017年,現已被取代的IEEE 802.3at標準所規定之25.5W限額,足夠為室內近四分之一的燈具供電.

差異化LED照明系統已成為家庭,辦公室和工業環境中的要求,這些照明系統可提高能源效率,簡化安裝並促進數據收集和監控。LED照明的全球認可度也使LED系統成為通過使用傳感器作為物聯網(IoT)的一部分來增加智能的理想選擇。在這樣的系統中,低電壓(低於60V SELV)操作將有益於電源轉換效率和電路複雜性。

ST 意法半導體針對此一時事與潮流, 設計推出因應方案, 除了符合規格與標準,再附加無線藍芽APP控制功能 增加個人的方便性.

STEVAL–POEL45W1以太網供電(PoE)供電的LED驅動器設計提供45 W的功率輸出,並使LED調暗至最大亮度的1%,而沒有任何閃爍。 該解決方案通過PoE_Lighting Android應用程序(在Google Play上提供)支持通過藍牙進行的遠程調光控制。 LED驅動器的電源能夠在37V至57V輸入直流電壓下工作,最大輸出功率為45W。具有數位/ PWM調光功能,PWM調光深度接近1%。 。通過Android應用程序控制LED的智能調光和開/關。待機功耗(空載)消耗符合EnergyStar和EU Ecodesign標准設定的能源目標。在大多數輸入電壓範圍內,轉換器效率達到95%。開發的解決方案具有所有保護功能,例如LED開路和短路。尺寸緊湊,以適應現有的市售LED!

意法半導體(STMicroelectronics)的功率轉換控制器LED6000用於以恆定電流模式驅動LED。由於LED6000的高頻工作,這使得開發具有如此高效率(> 95%)的緊湊型48W解決方案成為可能。該LED6000的特點是用DIM引腳數字調光及EN引腳實現駕駛員開和關。LED驅動器具有內置的保護機制,可在源端和負載端管理故障。

所述SPBTLE-1S是射頻(RF)認證BLE從具有藍牙連接任何Android手機用於無線通信的模塊。BLE模塊已編程為生成PWM信號,用於調節連接到LED6000的LED燈的亮度。

PM8805用作PoE接口,它嵌入了兩個有源橋及其驅動電路,一個電荷泵以驅動高端MOSFET,熱插拔MOSFET和符合IEEE 802.3bt的標准單簽名接口,包括檢測,分類,UVLO和浪湧電流限制。BLE模塊的內部管理電源基於VIPer012XS,並以降壓拓撲管理輔助SMPS。

您可以使用此設計來開發基於IP的受電設備(PD)的完整的室內網絡供電的照明解決方案,而無需其他交流電源基礎設施,並將功能擴展到包括通過現有LAN網絡進行的遠程數據管理。

該參考設計具有高度集成的PM8805,符合IEEE802.3bt標準的受電設備(PD)PoE接口,能夠提供多達3個ADC電流的高效LED6000 LED驅動器以及經過認證的,符合BT的SPBTLE-1S藍牙低功耗模塊 規範v4.2和BQE合格。

可通過STSW-BNRG1STLINK實用程序對STSW-POEL45FW程式進行編程。

►場景應用圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►POE 照明示意圖

►核心技術優勢

 數位/ PWM亮度調整精細,而沒有任何閃爍  保護機制,符合相關法規!  待機功耗(空載)消耗符合EnergyStar和EU Ecodesign標准設定的能源目標  網絡供電, 遠程數據管理!

►方案規格

 符合PoE-PD IEEE 802.3af / at / bt  恆定電流輸出,工作在降壓拓撲中  輸出電流1.4 A,電流調節率<0> 95%  低待機功耗<100 mW  全面的保護措施:  開/空電路保護  短路/過載保護  符合RoHS  符合WEEE

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