LED智能照明解決方案
針對(duì)LED智能照明解決方案,Microchip 的MCU集成了獨(dú)立于內(nèi)核的外設(shè)模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)電源控制、邏輯控制和通信功能。相比于純模擬或ASIC實(shí)現(xiàn)方案,可顯著提升靈活性。本方案加入安森美NCV78343矩陣控制芯片,實(shí)現(xiàn)CAN/LIN通訊矩陣大燈方案。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/202306/447444.htmPIC16F1779可獨(dú)立控制多達(dá)四個(gè)LED通道,這是大多數(shù)現(xiàn)成LED驅(qū)動(dòng)器控制器所不具備的一項(xiàng)獨(dú)特能力,特別適合組合式大燈/尾燈的設(shè)計(jì)。
LED調(diào)光引擎由單片機(jī)中集成的模擬外設(shè)組成,通過(guò)MCC配置將這些模塊連接起來(lái),構(gòu)成四個(gè)獨(dú)立的LED調(diào)光驅(qū)動(dòng)器。一旦配置完成,幾乎不需要中央處理單元(CPU)干預(yù)即可自行控制開(kāi)關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器。這樣可以釋放CPU以執(zhí)行其他重要任務(wù),比如系統(tǒng)中的監(jiān)控功能、通信功能或新增的智能功能。也可以通過(guò)MCU實(shí)時(shí)改變輸出電壓、電流等參數(shù)。
1、通用型四通道LED驅(qū)動(dòng)方案:
在單顆MCU上集成了四路LED調(diào)光引擎,可實(shí)現(xiàn)多達(dá)四路完全獨(dú)立的LED燈串恒流驅(qū)動(dòng),采用SEPIC升降壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),應(yīng)用范圍更廣。對(duì)不同的LED負(fù)載只需要在軟件上調(diào)整輸出電壓和電流即可。日行燈和位置燈共用第三個(gè)通道,分時(shí)復(fù)用,軟件調(diào)光。
2、高性能LED調(diào)光引擎:
由高分辨率的調(diào)光PWM實(shí)現(xiàn)連續(xù)流暢的亮度調(diào)節(jié),使用同步負(fù)載開(kāi)關(guān)來(lái)避免造成色溫漂移。
3、數(shù)字抖頻:
抖頻可用于優(yōu)化EMC特性,將開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的EMI發(fā)射能量分散到其它頻率上去,從而降低EMI??梢允褂密浖?shí)現(xiàn)數(shù)字抖頻,靈活而又不會(huì)增加硬件成本。
4、可調(diào)PWM頻率:
可對(duì)PWM頻率進(jìn)行調(diào)整,選擇合適的開(kāi)關(guān)頻率優(yōu)化轉(zhuǎn)換效率,也可以避開(kāi)某些EMI頻點(diǎn),
5、支持CAN/LIN通訊:
使用Microchip MCP25625T-E/MLVAO 集成CAN控制器和收發(fā)器的芯片來(lái)擴(kuò)展CAN通訊功能。使用Microchip LIN SBC ATA663254-GAQW集成了LDO和LIN收發(fā)器的芯片來(lái)擴(kuò)展LIN通訊功能。
6、硬件過(guò)壓保護(hù):
使用MCU內(nèi)部DAC、比較器與COG互補(bǔ)波形發(fā)生器實(shí)現(xiàn)可配置的硬件過(guò)壓保護(hù),當(dāng)輸出電壓超過(guò)設(shè)定電壓時(shí),比較器會(huì)直接關(guān)閉COG輸出實(shí)現(xiàn)硬件級(jí)的過(guò)壓保護(hù)而無(wú)需MCU干預(yù),零延遲響應(yīng),確保LED不會(huì)過(guò)壓損壞。
7、欠壓/過(guò)壓警告,超溫保護(hù):
通過(guò)AD采樣檢測(cè)輸出電壓,PCB和LED的溫度,實(shí)現(xiàn)欠壓/過(guò)壓/超溫保護(hù),靈活地調(diào)整輸出亮度。
8、軟起動(dòng)功能:
可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)軟起動(dòng)功能,避免LED開(kāi)通瞬間出現(xiàn)過(guò)壓/過(guò)流的情況,也避免了對(duì)輸入電源的沖擊。
9、矩陣控制功能:
使用onsemi NCV78343DQ0R2G配合四路SEPIC升降壓恒流源實(shí)現(xiàn)四路矩陣控制,可以實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)畫(huà)效果和矩陣控制。
10、MPLAB X IDE 圖形化配置:
通過(guò)MPLAB X IDE MCC插件圖形化配置生成各類(lèi)外設(shè)模塊的初始化代碼和底層驅(qū)動(dòng),大大簡(jiǎn)化軟件開(kāi)發(fā)難度,幾乎不需要看寄存器就可以完成開(kāi)發(fā)。
11、提供SDK開(kāi)發(fā)包和示例源代碼:
精心設(shè)計(jì)的 SAC_CAN_LED_Lib SDK 開(kāi)發(fā)包,已幫你搭建好四路 PCMC 恒壓/恒流驅(qū)動(dòng)、PWM調(diào)光、MCP25625 CAN驅(qū)動(dòng)、USART驅(qū)動(dòng)、抖頻等功能,提供API接口供你調(diào)用。
軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,支持MPLAB X IDE MCC 圖形化配置
【方案介紹】
方案關(guān)鍵物料表(以下器件均為汽車(chē)級(jí))
【規(guī)格說(shuō)明】
?場(chǎng)景應(yīng)用圖
?產(chǎn)品實(shí)體圖
?展示板照片
?方案方塊圖
?核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)
【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】
1、PIC16F1779 單顆混合電源 MCU(內(nèi)置PRG斜率補(bǔ)償、OPA運(yùn)放、COMP比較器、COG互補(bǔ)波形發(fā)生器、DAC、ADC、USART等外設(shè))實(shí)現(xiàn)四路 SEPIC 升降壓恒流驅(qū)動(dòng)、CAN/LIN協(xié)議處理、矩陣芯片動(dòng)畫(huà)控制。
2、采用 PCMC 峰值電流模式快速響應(yīng)負(fù)載變化,SEPIC拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)升降壓,單路恒流可達(dá)1A(注意LED散熱),支持PWM調(diào)光。
3、硬件級(jí)過(guò)壓保護(hù),過(guò)壓時(shí)自動(dòng)關(guān)閉PWM輸出。
4、檢測(cè)LED燈串的端電壓,可判斷LED開(kāi)路、短路等故障,并通過(guò)CAN通訊反饋到BCM模擬器在指示燈上顯示。
5、NTC 熱敏電阻檢測(cè)LED溫度,實(shí)現(xiàn)過(guò)熱保護(hù)、超溫降額運(yùn)行。
6、采用光敏電阻檢測(cè)環(huán)境光線(xiàn)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)大燈功能。
7、模擬BCM發(fā)送CAN命令控制大燈亮滅、調(diào)光、開(kāi)關(guān)機(jī)動(dòng)畫(huà)、矩陣控制、復(fù)位、電壓/狀態(tài)/故障反饋。
8、四路驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)組合式大燈功能,包括遠(yuǎn)光、近光、日行燈、位置燈、轉(zhuǎn)向燈。(日行燈和位置燈共用第3組驅(qū)動(dòng),通過(guò)軟件調(diào)亮度)。
9、NCV78343 UART Over CAN 通訊,可支持長(zhǎng)距離傳輸。開(kāi)機(jī)自動(dòng)尋址,4顆級(jí)連實(shí)現(xiàn)48(12*4)顆LED的獨(dú)立控制。
10、模塊化設(shè)計(jì),方便修改和更換模塊,匹配不同的功能需求。
11、支持MPLAB X IDE MCC 圖形化代碼配置插件,圖形化生成底層驅(qū)動(dòng),快速開(kāi)發(fā)。
12、精心設(shè)計(jì)的 SAC_CAN_LED_Lib SDK 開(kāi)發(fā)包,已幫你搭建好四路 PCMC 恒壓/恒流驅(qū)動(dòng)、PWM調(diào)光、MCP25625 CAN驅(qū)動(dòng)、USART驅(qū)動(dòng)、抖頻等功能,提供API接口供您調(diào)用。
13、簽定NDA后可以提供 原理圖、PCB圖、材料清單、軟件示例源代碼、SDK開(kāi)發(fā)包、CAN通訊協(xié)議。
?方案規(guī)格
· PWM 頻率: 333KHz(250KHz~500KHz軟件可調(diào))
· 轉(zhuǎn)換效率: 82%~85%
· 超溫保護(hù): 大于112.5℃,降額到80%,大于122.5℃,降額到70%。(軟件可調(diào))
· LED故障檢測(cè): 支持
· LIN 通訊: 支持(使用MCC生成代碼)
· CAN 通訊: 支持(SDK 內(nèi)提供驅(qū)動(dòng)API),支持控制、狀態(tài)、故障反饋。
· 開(kāi)關(guān)控制: 支持
· 數(shù)字抖頻: 支持(軟件可調(diào))
· 軟啟動(dòng): 支持(軟件可調(diào))
· 輸入防反接: 支持
· 電流分辨率: 6.66666667mA(與LED電流采樣電阻的取值有關(guān),阻值大,分辨率高)
· 最大功率: 40W x 4通道
· 輸入電壓: DC 9V~24V
· 矩陣控制: NCV78343 最大1.5A*12顆LED*4路
· 動(dòng)畫(huà)效果: 開(kāi)機(jī)動(dòng)畫(huà),關(guān)機(jī)動(dòng)畫(huà)。
評(píng)論