On Semiconductor heeft de NCL31000 en NCL31001 LED-driver-IC's aangekondigd die de productontwikkeling in solid-state lighting (SSL) zullen vereenvoudigen met connectiviteit en slimme verlichtingsfuncties. De mogelijke toepassingen die de driver-IC's zullen ondersteunen, variëren tot Internet of Things (IoT)-toepassingen, waaronder positionering binnenshuis en communicatie met zichtbaar licht (VLC). Bovendien kunnen de twee IC's worden gecombineerd tot meerkanaals armatuurontwikkelingen om spectrale afstemming te ondersteunen, variërend van afstembaar wit tot full colour.
Laten we eerst, voordat we ingaan op de geavanceerde functies van het nieuwe driver-IC-paar, de kwaliteit van licht en basisfunctionaliteit zoals dimmen bespreken. Zoals we herhaaldelijk hebben geschreven, is de SSL-industrie geëvolueerd naar een fase waarin de kwaliteit die van de meeste legacy-bronnen moet overtreffen. De nieuwe On Semiconductor-producten hebben een buck-driverarchitectuur en kunnen worden bediend vanaf een ingangsspanningsbereik van 21,5-57V. Ontwikkelaars kunnen schakelfrequenties selecteren in het bereik van 44,4 kHz – 1 MHz. De IC's kunnen lineaire of pulsbreedtemodulatie (PWM) dimschema's gebruiken, helemaal tot uit, met een nauwkeurigheid van 0,1%.
De IC's bieden tal van circuitbeveiligingsfuncties die kunnen omgaan met openingen of kortsluitingen. Er is een oververhittingsbeveiliging en diagnostische functies zoals bewaking van stromen en spanningen. De driver-IC's ondersteunen duidelijk de algemene kwaliteits- en betrouwbaarheidseisen.
Laten we nu eens kijken naar connectiviteitsfuncties en ontwerpen met meerdere kanalen. De typische aangesloten armatuur heeft uiteraard een vorm van netwerkondersteuning nodig en de meeste van dergelijke producten integreren ondersteuning voor sensoren en andere apparaten die slimme verlichting en IoT-toepassingen mogelijk maken.
De ontwikkeling van een slim armatuur begint vaak met een microcontroller (MCU). Naast de DC-DC buck-converter die een LED-lichtmotor van stroom voorziet, integreert de NCL31000 twee extra DC-DC-converters, waarvan de eerste 3V uitvoert om een MCU of ander laagspanningscircuit van stroom te voorzien. De tweede is een instelbare 2,5-24V-converter die sensor- en communicatiesubsystemen van stroom kan voorzien. De NCL31001 bevat alleen de 3V-converter. Dat tweede lid van de driver IC-serie zou als aanvulling op de NCL31000 worden gebruikt in meerkanaals, afstembare ontwerpen waarbij de armatuur slechts één set sensor- en connectiviteitsfunctionaliteit nodig zou hebben.
De NCL31000-architectuur ondersteunt bijna alle connected-verlichtingsconcepten die we op onze pagina's hebben behandeld. "Er is een groeiende vraag naar verlichtingsintelligentie, aangezien fabrikanten van LED-armaturen erkennen hoe deze functies het gemak voor gebruikers verbeteren en tegelijkertijd de bedrijfskosten en het energieverbruik verlagen", zegt Michel De Mey, vice-president Industrial Solutions bij On Semiconductor. Door deze functies te ondersteunen naast marktleidende efficiëntie en functionaliteit, zullen de NCL31000 en NCL31001 een scala aan nieuwe mogelijkheden openen voor slimme verlichtingssystemen.”
De beweringen van On Semiconductor over VLC-ondersteuning zijn echter wat de nieuwe driver-IC's echt onderscheidt van typische producten op de markt. Het bedrijf zei dat de modulatiebandbreedte rond 50 kHz in de driver de VLC-functionaliteit mogelijk maakt. Bovendien zei het bedrijf dat de apparaten een VLC-binnenpositioneringssysteem met een nauwkeurigheid van 30 cm zullen ondersteunen. We hebben de laatste tijd niet zoveel aandacht besteed aan indoor positionering, maar velen geloven nog steeds dat het een belangrijke IoT-toepassing zal worden die verbonden SSL-systemen kunnen hosten.
We zullen opmerken dat de nieuwe On Semiconductor driver-IC's niet de nieuwste standaard voor intra-luminaire communicatie tussen drivers en andere subsystemen integreren. De DALI-2-compatibele D4i-interface wordt veel gebruikt in LED-drivers die bedoeld zijn voor gebruik in aangesloten SSL-scenario's. Een SSL-productontwikkelaar zou natuurlijk een MCU kunnen kiezen die de D4i-interface bevat of deze als een apart subsysteem toevoegen. Maar veel op D4i gebaseerde ontwerpen combineren systeembesturing en sensorfunctionaliteit in een afzonderlijk subsysteem dat rechtstreeks is gekoppeld aan een D4i-compatibele driver.
