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智慧&智能照明解決方案

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Dialog Semiconductor Director of Marketing, Solid State Lighting Products Hubie Notohamiprodjo。
Dialog Semiconductor Director of Marketing, Solid State Lighting Products Hubie Notohamiprodjo。

Dialog Semiconductor(德商戴樂格半導體)固態照明產品行銷處長Hubie Notohamiprodjo先生,以「Intelligent & Smart Lighting Solution」(智慧&智能照明解決方案)做專題演說,他首先介紹Dialog公司是混合信號IC的領導廠商,於2013年併購了iWatt公司並成立了電源轉換事業群,進入LED固態照明的市場。

目前Dialog的調光類產品組合豐富、最新數位控制與處理、寬調色範圍、寬電源範圍(3?45W)、低耗電待機、具彈性且可燒錄、數位化故障保護、可程式化過溫降頻。產品涵蓋了Phase-cut(相切)、3-way light switch(三相燈切換)、Toggle switch(開關)、Wireless Digital/I2C、Ledotron、0-10V/1-10V PWM等。

傳統調光器功能差  無法應付固態照明需求

市場上有許多調光種類,如Leading-Edge(前切式)、Trailing-Edge(後切式)、Smart(智慧式)、Universal(全範圍式)等調光器,其阻抗和功率級別也有所不同(有R、R-L、R-C類,400/600/800W等)。所有設計都是驅動電阻負載,但LED驅動器卻是電容負載,當不能夠Hold住電流時,就會產生可見的閃爍現象;若採用非調光式的驅動開關設計,在切換時還可能產生多重電爆(Multi-Firing)現象。

他表示,Dialog推出的iW3605電源控制器,可搭配免洩放器之相切調光器,具備低成本效益、單一元件就能搞定Low或High的輸入線路、提供PF(功因)值>0.9與THD (總諧波失真)率<20%、產生較少熱量(無洩放損失),故提供更高的可靠性,搭配大多數調光器可調至低到5%的亮度,並支援Lutron(路創)第2代調光器。

iW3605可以運用到低成本75Vout、120mA,120Vin的非隔離的單面PCB解決方案,在90?135Vin電壓下驅動12顆LED時,電源效率達84.86%,PF(功因)值>0.98。至於在調光表現部份,搭配Lutron CTELV-303P 300W-TE 後切式調光器時,10階亮度可完美切換到8階,

數位LED電源處理器  修改電路設計?軟體就行!

他接著介紹其新的iW6401-smarteXite數位LED電源處理器,是市面上第一款能夠完全可程式化的數位LED控制晶片,可減少研發時間快速導入市場銷售。且具備高度修改的彈性:例如以前家用的不具彈性之控制晶片,規格改變時就等於硬體需要重新設計(整個硬體大改),而smarteXite則具備單一晶片控制器,提供可程式化的LED球泡燈使用(改軟體就行)。

smarteXite提供的超強彈性,包括I2C資料介面、高階LED調光引擎、數位化故障保護、線性電流驅動、PFC(功因校正)、藍牙模組支援、主開關控制、相切調光器、一般用途之序列資料埠(可連接各式智慧感應器)、支援Ledotron標準的數位調光器。

smarteXite在調光曲線部份,可透過其搭配的Dim Manager來輕易做寫入動作,調光來源來自於DLT、I2C、切換式開關,當參數資料寫入IC之後,便可進行調光動作,以控制LED燈光。再來其透過內建動態溫度狀態機,來將熱處理最佳化。每個狀態(Tmin、Tmax、Lout等參數)都可以透過OTP(一次性寫入)來設定,2階或4階狀態都可自行定義。

OTP功能在價值鏈裡面扮演不同階段的功能,從上游的光源模組(LED晶片→COB螢光粉或SMD→模組),接著中下游的散熱片加裝→(光學)組裝→最後測試。其中驅動晶片(例如DA640x在Dialog就先修整、預組態完成)→驅動電路設計(在IC內部寫入參數以做準備做模組測試)→搭配調光與固定驅動模組,然後與(光學)組裝階段相連,便可做燈泡功能測試的組裝後校正,然後成品就可以上市。

驅動模組+藍牙模組  發揮智慧照明應用

此外,iW6401搭配DA14580的晶片組合,可做到藍牙LED驅動器解決方案,能夠與所有藍牙4.0的智慧手機相容,並透過其開放式API來開發各種App。而其最低功耗為5mA RX/TX(睡眠模式僅5nA),在天線的RF電力輸出為0dBm,而燈泡?燈具組裝時以-093dbm的靈敏度來做可靠的連線,並使用高速的I2C資料連接介面,將LED驅動器與藍牙收發器串起來,以精準控制LED的運作。

Dialog提供藍牙通訊模組,以14mmx10mm的面積,與LED驅動器同時放入LED球泡燈裡面,其具備最佳化的RF效能、無線連接距離達20公尺。透過藍牙控制,可一次選取多顆燈泡當作一個群組(來整體開閉),或者單顆燈泡的開閉。

接下來他講解該產品搭配的DLT的數位調光應用、技術、效益、原理、DLT與調光器連接後的旁路電路運作、搭配DLT單晶片解決方案、調光曲線參數等等。總之,iW6401提供數位調光技術、完整連接能力、組裝再寫入、可組態溫度控制、並提供完整燒錄工具,讓LED燈泡產品的驅動電路,設計上變得更簡單、更有彈性,以加速上市時間。