来源:s.elecfans.com 发布时间:Dec 24, 2020, 10:13:00 AM 原地址:http://www.elecfans.com/d/1434021.html

智能家居以住宅为平台,通过综合布线、网络通信和自动控制等技术将设施/电器集成,构建出一套高效的管理系统,极大地提升人们生活的便利性。近年来,随着科技进步,智能家居已经从概念走向落地。

 

打破传统墙壁开关控制模式

实现墙壁开关智能化

智能家居的发展带来了很多AC/DC电源的需求。各类智能控件和智能终端要实现远程控制,需要加入传感器和无线连接模块,都需要AC/DC电源供电,PI可以提供这些智能控件和智能终端全套AC/DC电源方案。   以墙壁开关为例,传统住宅的墙壁开关通常只控制火线,手动控制机械开关断开和闭合电路。   智能墙壁开关是通过AC/DC电源器件+传感器或者控制器的方式来实现,并加入无线连接模块用于远程控制。王洪奎在此推荐Power Integrations的LinkSwitch-TN2,满足智能开关供电要求,具有以下优势:

非常低的芯片静态功耗

轻载时进入降频模式

专利技术使输入电流平均化

支持降压、升降压和反激拓扑结构 

元件数量少

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【LinkSwitch-TN2器件选型表】  

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【LNK3202D待机电流约为RCC反激电源待机电流的1/10】   单火线智能开关DER-832便是基于LNK3202D和蓝牙通讯协议设计,支持智能手机APP控制,230VAC有蓝牙模块时的待机电流<100µA,能够避免LED灯产生微闪现象。  

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【DER-832单火线智能开关】  

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墙壁插座/插线板挑战多

InnoSwitch3帮你一一化解

智能家居理念兴起后,家用电子产品不仅越来越智能化,数量也在增加。在这样的大背景下,墙壁插座/插线板在功能化之外,开始强调智能化,甚至是艺术化。   王洪奎在分享中指出,墙壁插座/插线板在智能家居的热潮下需要应对以下挑战:

尺寸受限,无风冷,内部环境温度高达70°C;

要求很高的效率和很好的热性能;

为满足快速充电需求,Type-C口输出功率提升到30W。

Power Integrations高集成度的InnoSwitch3反激式开关电源IC适用于小尺寸应用,能够帮助设计者应对以上挑战。InnoSwitch3具有输入AC电压检测,提供输入浪涌保护,空载功耗的影响<2mW;集成650V/725V/750V功率开关管;采用同步整流驱动,减少二极管导通时间,增加SR FET导通时间,实现最佳效率;采用Power Integrations专利的开关和控制技术,效率极高,损耗极低;利用高速FluxLink耦合技术代替光耦,使用寿命更长。  

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【InnoSwitch3参考设计】   针对墙壁插座/插线板应用,王洪奎强调了在InnoSwitch3-Pro中增加I2C 数字接口这一优势,能够通过USB线与负载设备进行通信,动态设置包括输出电压和电流,CV、CC及CP特性。  

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【InnoSwitch3-Pro系列IC增加I2C 数字接口】  

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进一步提升功率开关效率

氮化镓潜力无限

对于智能家居方案开发设计,小型化、集成化、高效率都是未来趋势,氮化镓在功率器件中的爆发正是顺应了这样的趋势。   相较于传统的Si MOSFET,氮化镓开关管在RDS(ON) 、开关损耗、总损耗等方面的表现都更出色:  

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【氮化镓开关管的RDS(ON)比MOSFET低】  

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【氮化镓开关管的开关损耗更低】  

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【氮化镓器件的总损耗大大低于MOSFET】   基于以上优势,Power Integrations高效率的45 W USB PD电源方案拥有更高的集成度,在极小的尺寸下实现了92.9%的效率,可靠的同步整流操作,且能够在DCM-QRM-CCM工作方式平滑切换。  

原文标题:打造智能家居,从AC/DC电源开始

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责任编辑:haq