二合一方案同時提供照明和聯(lián)接功能
所有建筑物--無論是家庭、商業(yè)還是工業(yè)--都需要內(nèi)部照明。LED 照明已基本上取代了白熾燈和鹵素?zé)襞?，但照明的供電和使用方式并沒有太大變化。讓我們快速回顧一下照明的當(dāng)前發(fā)展，然后考慮新的更明智的方法來使用照明，以充分發(fā)揮智能和自動化建筑的潛力。
圖 1：智能照明對于樓宇自動化至關(guān)重要
安裝照明的傳統(tǒng)方法是鋪設(shè)電源電纜到計劃的燈具位置。然而，市電是交流電源，但 LED 需要直流電源，這說明需要一個變壓器（對交流電進(jìn)行整流），通常還需要一個額外的 DC-DC 轉(zhuǎn)換器來對變壓器的直流輸出進(jìn)行下變頻。將直流電源路由到燈具，并考慮他們可以做的其他工作，而不僅僅是為單個房間提供照明，這不是更有意義嗎？事實上，燈具提供了一系列不同的功能。例如，它們可以承載傳感器來監(jiān)測溫度、濕度、空氣質(zhì)量和人員占用情況。所有這些都是互聯(lián)的，且可以進(jìn)行管理，以使智能樓宇以最高效率運(yùn)行。此外，考慮如何將單個燈具聯(lián)接起來，整合成一個照明系統(tǒng)，可在樓宇管理系統(tǒng)中實現(xiàn)自動化照明。
PoE用于供電和傳輸數(shù)據(jù)
這提出了一個問題：如何為燈具提供傳感器所需的直流電源和可靠的數(shù)字聯(lián)接？由于節(jié)能建筑使用大量絕緣材料并且墻壁較厚，因此可排除無線技術(shù)。以太網(wǎng)供電 (PoE) 是個很好的候選方案，因為智能建筑現(xiàn)在通常都鋪設(shè)了 Cat5 或 Cat6 以太網(wǎng)電纜作為標(biāo)準(zhǔn)配置。將以太網(wǎng)電纜路由到燈具而不是主電源電纜，可以提供聯(lián)接（以選定的速度）。以太網(wǎng)供電 (PoE) 還可將直流電壓輸送到傳感器和燈具。
二合一方案同時提供照明和聯(lián)接功能
聯(lián)網(wǎng)燈具已經(jīng)問世，但目前市面上的方案通常使用一個單獨的LED光源驅(qū)動IC 和一個用于數(shù)據(jù)連接的PoE 控制器。安森美(onsemi)的NCL31010現(xiàn)在將兩個器件集成到一個封裝中，使單個燈具成為完全互聯(lián)和管理的照明系統(tǒng)的一部分，并可實現(xiàn)許多其他功能。
圖 2：安森美的NCL31010 PoE 接口 LED 驅(qū)動器
該器件經(jīng)由 PoE可提供超過 90 W 的功率，并含兩個輔助 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，可為微控制器和傳感器供電。該器件的一個創(chuàng)新應(yīng)用是可見光通信 (VLC)，這是使用單獨的 LED 驅(qū)動器和 PoE 控制器的照明系統(tǒng)所無法實現(xiàn)的。這涉及將（不可見的）數(shù)據(jù)直接調(diào)制到 LED 燈上，使其充當(dāng)室內(nèi)定位系統(tǒng)（例如 Yellow Dot™）的定位信標(biāo)，從而克服目前其他無線系統(tǒng)（GPS 、Wi-Fi™等）用于此用途的一個顯著問題。
LED 燈具的功能不僅僅是簡單地照亮建筑物內(nèi)部。PoE 是一種供電和聯(lián)接方??案，支持燈具提供一系列其他智能功能以支持樓宇自動化。NCL31010 為燈具設(shè)計人員提供一站式方案來管理他們的供電和聯(lián)接要求。