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

乙太網(wǎng)路供電LED照明系統(tǒng)蓄勢待發(fā)

IEEE標準協(xié)會理事會(Standards Association Board)于2018年9月27日批準通過IEEE 802.3bt標準，包括針對LED照明系統(tǒng)應用的一些重要改善。

采用乙太網(wǎng)路供電(power over Ethernet，PoE)技術的LED照明已經(jīng)問世約六年了，但LED照明產(chǎn)業(yè)直到最近才開始關注這項技術。而隨著IEEE批準的IEEE 802.3bt-2018乙太網(wǎng)路標準草案第二次修訂版：四對網(wǎng)線乙太網(wǎng)路供電(Amendment 2: Power over Ethernet over 4 Pairs)的發(fā)布，可能會為整體情況帶來變化。

PoE最初應用于思科(Cisco)在2000年開發(fā)的專屬IP語音(VoIP)系統(tǒng)，每一代新的PoE標準和技術都包含更高的功率規(guī)格。在此同時，LED燈具的功效也在逐年演進，到了2017年，現(xiàn)已被取代的IEEE 802.3at標準所規(guī)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(tǒng)已成為家庭，辦公室和工業(yè)環(huán)境中的要求，這些照明系統(tǒng)可提高能源效率，簡化安裝并促進數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控。LED照明的全球認可度也使LED系統(tǒng)成為通過使用傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的一部分來增加智能的理想選擇。在這樣的系統(tǒng)中，低電壓（低于60V SELV）操作將有益于電源轉換效率和電路復雜性。

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(guī)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(wǎng)供電（PoE）供電的LED驅動器設計提供45 W的功率輸出，并使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(shù)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標準設定的能源目標。在大多數(shù)輸入電壓范圍內，轉換器效率達到95％。開發(fā)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(xiàn)有的市售LED!

意法半導體（STMicroelectronics）的功率轉換控制器LED6000用于以恒定電流模式驅動LED。由于LED6000的高頻工作，這使得開發(fā)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(shù)字調光及EN引腳實現(xiàn)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手機用于無線通信的模塊。BLE模塊已編程為生成PWM信號，用于調節(jié)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的標準單簽名接口，包括檢測，分類，UVLO和浪涌電流限制。BLE模塊的內部管理電源基于VIPer012XS，并以降壓拓撲管理輔助SMPS。

您可以使用此設計來開發(fā)基于IP的受電設備（PD）的完整的室內網(wǎng)絡供電的照明解決方案，而無需其他交流電源基礎設施，并將功能擴展到包括通過現(xiàn)有LAN網(wǎng)絡進行的遠程數(shù)據(jù)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(jīng)過認證的，符合BT的SPBTLE-1S藍牙低功耗模塊 規(guī)范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(yōu)勢

· 數(shù)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(guī)!

· 待機功耗（空載）消耗符合EnergyStar和EU Ecodesign標準設定的能源目標

· 網(wǎng)絡供電, 遠程數(shù)據(jù)管理!

?方案規(guī)格

· 符合PoE-PD IEEE 802.3af / at / bt

· 恒定電流輸出，工作在降壓拓撲中

· 輸出電流1.4 A，電流調節(jié)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