智能家居

LED灯泡

多协议,CA Title20兼容无线解决方案,适用于任何智能家居生态系统

概述

安全,高温无线照明解决方案

在家里,连接的节能LED照明可以产生巨大的能源节约和个性化的生活空间。利用我们提供耐高温的安全无线平台,以及我们广泛的认证无线协议栈组合,包括Zigbee、Z-Wave、Thread和蓝牙。

设计注意事项

开发智能家居LED灯泡

为LED灯泡添加智能无线连接带来了一些设计挑战:


用于低压电源的线性调节器

LED灯泡具有电子镇流器,通常包括PMIC和高压分立元件。电子镇流器通常以恒定电流驱动led,以实现不随输入电压或温度变化的恒定亮度。PMIC辅助供应也可以驱动单片机(MCU)、无线系统级芯片(SoC)或射频模块,但是通常是监管不力的10到15伏,因此线性调节器需要较低的电压和提供一个井然有序的供应3 V或1.8 V。


开/关和昏暗符合CA Title 20

一种方法是在LED阴极和接地之间添加MOSFET,用于单片机关闭或调暗LED。如果PMIC最初是为恒定负载设计的,这就提出了一些问题。禁用PMIC也会禁用辅助电源,这不是一个选项。能源效率标准,如美国环保署(EPA)的能源之星计划和加州能源委员会(CEC)的第20条设备效率计划,对待机电流有严格的要求,为了符合CA第20条的要求,灯泡在待机模式下的消耗需要低于200mw。挑战是如何有效地将交流线路电压转换为射频收发器电压。辅助电源需要为射频模块提供约50 mW的功率,效率大于50%,静态电流小于100 mW。


射频模块和天线的放置,以确保牢固的连接

基本的LED灯泡通常在镇流器周围有一个金属屏蔽,以最大限度地减少来自开关转换器的电磁干扰。智能LED灯泡设计需要屏蔽镇流器,并为射频提供良好的天线。如果射频模块垂直放置在接近灯泡顶部的位置,则射频模块上的一个简单的PCB天线可能会工作。然而,这可能会干扰光的传输,并将智能半导体靠近LED热源。设计师应该仔细考虑射频性能将如何影响他们的灯泡的可用性。对消费者来说,有一个可靠的连接是很重要的。


监控温度以延长生命周期

理想情况下,射频模块应该放置在远离产生热量的led和镇流器电子设备的地方,但这并不总是可行的。通过监控led和无线SoC的温度,可以提高产品的可靠性。将led调暗可以限制热量的产生。放置在LED附近的热敏电阻可以监控LED温度,而无线SoC可以有一个片上温度传感器。

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