英飛凌展示四大領先解決方案 為智能樓宇和智慧城市再添“芯”動能

近日，英飛凌攜多種傳感器、電源等解決方案亮相深圳，并邀請騰訊，中國移動等合作伙伴一起討論智能樓宇和智慧城市發(fā)展的挑戰(zhàn)及推動力。大會現(xiàn)場英飛凌分享了物聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)方案，智能路燈方案、大功率照明方案和中小功率商業(yè)照明方案，高功率密度充電器和適配器方案，其中就包括最近兩年市場比較火熱的USB PD快充方案。

一、物聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)平臺方案“IoT XSENSIV^TM”

行業(yè)智能化的趨勢已勢不可擋。傳統(tǒng)LED燈具已經(jīng)不僅僅是用于日常照明，更多物物間的連接用于打造更廣泛功能應用已成為可能。在本月23日深圳舉行的“2019英飛凌電源管理研討會”分會場上，該公司展示了一款通過將LED筒燈集成傳感器來打造物聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)的解決方案——“IoTXSENSIV^TM照明平臺系統(tǒng)”。以此加強室內(nèi)照明的智能化。

據(jù)介紹，這款搭載英飛凌雷達傳感器的LED筒燈被賦予了更多功能化應用。譬如將其放置于重要的出入口，通過搭載的傳感器裝置監(jiān)控人流量數(shù)據(jù)，并通過窄帶寬的通訊模塊（如NB-IoT）傳輸?shù)皆贫瞬崟r展示。

考慮到其具體商業(yè)化落地應用，英飛凌打造的IoT XSENSIV^TM照明平臺系統(tǒng)，聚合了物聯(lián)網(wǎng)，傳感器，NB-IoT等設備，而且全部采用模塊化設計，可以根據(jù)客戶需求選擇不同的傳感器和通訊模塊。在開發(fā)初期，可以配合英飛凌顯示用的云端管理系統(tǒng)大大減省了開發(fā)周期及成本。

IoT XSENSIV^TM照明主控板皆采用行業(yè)標準尺寸適合典型的ECG盒大小并具有成本競爭力。當電源處于待機功耗時，高電壓輸入僅0.8mW。我們從上圖可以看出，該平臺系統(tǒng)架構主要由五大部分構成：包括LED驅(qū)動器、主控板XMC1302+OPTIGA^TMTrustB、NB-IoT通訊協(xié)議及CoolSETTM開關電源CoolSet^TM系列專用集成IC。據(jù)悉，該物聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)方案可應用于辦公，商場，酒店，學校，工廠，隧道等領域。

二、24GHz雷達傳感器應用于智能路燈

發(fā)展智慧城市是當前時代下的新趨勢。依托5G，物聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)及人工智能（AI）等技術驅(qū)動，智能路燈，智慧安防，智能樓宇等眾多的應用場景皆被賦予了智能化的概念。

英飛凌作為創(chuàng)新傳感器及安全解決方案主要的市場領導之一，為智能路燈提供從‘芯’到‘云’的解決方案。如：在LED模塊、雷達傳感、充電模塊及安全連接等方面提供功率器件，傳感器芯片及安全芯片等一系列產(chǎn)品解決方案。

據(jù)介紹，采用英飛凌24GHz雷達傳感器的智能路燈被賦予了更廣泛的應用：一是可以準確檢測目標物體的距離，方向，速度和類型；二是具備運距（長達100m）和高解像度；三是進行實時收集交通數(shù)據(jù)：車速，方向，交通流量，車類型。并還可以收集人流數(shù)據(jù)。

同時這類傳感器安裝靈活，具備不同溫度、亮度和天氣條件下保持穩(wěn)定運行。據(jù)悉到目前英飛凌已推出多款24GHz雷達傳感器芯片，常見的有BGT24MTR11、BGT24MR2、BGT24MTR12、BGT24LTR11，最小尺寸可達2.4*2.4mm。

三、專為LED照明應用的LED驅(qū)動方案

（1）大功率LED驅(qū)動方案，適用于路燈、工礦燈和玉米燈

英飛凌16腳的ICL5102和20腳的ICL5102HV“PFC+諧振半橋”集成方案，功率因數(shù)大于95%，尤其是THD小于5%。芯片高度集成，大大減少電路外圍器件，簡化大功率LED電源設計。主要用于戶外照明。

（2）中小功率商業(yè)照明驅(qū)動方案

2.1、英飛凌基于高度集成的XDPL8218數(shù)字化反激控制IC，支持通用AC輸入和DC輸入，在負載從33%到100%交流，輸入高達277Vrms情況下，待機功耗低于100mW，PF大于0.98，總諧波失真THD小于10%。可通過 XDPL8218 GUI（用戶界面） 輕松調(diào)整的數(shù)十個可配置參數(shù)，用戶可以設計出更高效、可靠和差異化的設計。

2.2、英飛凌推出的ILD8150是用來驅(qū)動功率8V~80V的DC/DC轉(zhuǎn)換器,最大支持1.5A恒流輸出，效率大于95%。這顆芯片最大的特點是具備卓越的調(diào)光性能，內(nèi)部采用混合調(diào)光控制可實現(xiàn)無頻閃調(diào)光至0.5%。主要用在LED照明的電子控制裝置(ECG)。

（3）智能照明電源XDPL8221方案

XDPL8221為英飛凌今年推出的數(shù)字電源平臺LED應用系列新成員。主要功能是助力產(chǎn)品實現(xiàn)智能照明。該器件是“PFC＋Flyback”集成控制IC，實現(xiàn)PSR控制，并且?guī)в型ㄓ?a target="_blank">接口。它是智能照明系統(tǒng)LED驅(qū)動器的理想選擇。

（4）基于BCR系列芯片的高效率LED燈帶方案

BCR系列芯片是英飛凌推出的小型經(jīng)濟實惠的產(chǎn)品，適用于線性LED驅(qū)動IC，可用于LED燈帶和多通道LED的產(chǎn)品。它在電流精度、PWM和模擬調(diào)光性能、以及熱保護方面具有優(yōu)異的性能。

四、高功率密度充電器/適配器方案

移動智能設備尤其是智能手機加速促進快速充電行業(yè)的興起。USB PD快充作為能兼容多個平臺的快充協(xié)議而得到快速普及。那么業(yè)界設計者們?nèi)绾慰焖俑咝ч_發(fā)出滿足市場需求的產(chǎn)品而不被客戶所詬病呢？據(jù)筆者獲悉，英飛凌推出的三款快充方案可以有效解決用戶痛點問題。該系列方案目前已經(jīng)商用，如某手機大廠旗艦手機采用的基于其XDP21061的40W快充。下面是方案的詳細介紹。

4.1、基于XDP21061快充數(shù)字平臺的45W介紹

據(jù)悉，采用英飛凌XDP21061的USB PD充電器功率可達45W，能同時適用于CCM和DCM兩種工作模式。采用小型化平面變壓器設計布局，PCBA功率密度28W/In3，效率達到92%，開關頻率高達140Khz。采用該電源方案可以大幅度提升效率，減少開發(fā)周期和BOM成本，并可簡化設計加強產(chǎn)品的靈活性。

4.2、基于英飛凌第五代準諧振平臺的18W介紹

該方案將英飛凌高壓MOSFET的IPN70R1K4P7S與第五代準諧振反激式控制ICE5QSAG集成，它能確保在不同負載條件下提高器件效率、加快器件啟動速度并提升器件總體性能。

4.3、基于IPD2303A快充數(shù)字平臺的100W介紹

英飛凌提供各種高效率控制芯片。IDP2303A采用先進控制算法用于多模式升壓PFC和半橋LLC，可助力客戶輕易實現(xiàn)滿足PFC規(guī)則和超低待機功率等要求的解決方案，它主要適用于75W至300W的工業(yè)用適配器，筆記本電腦（NB）和電視。