SL-LTILT05001V1

量産中

6LoWPANネットワークを使用したスマート街路照明向け80W LEDドライバ

クイックビュー
ソリューション評価キット
コア製品
ドキュメント
ツール & ソフトウェア

ソリューション概要

 

STは、包括的なパワー・マネージメントを備えた80Wの高出力LEDドライバと、6LoWPANメッシュ・ネットワークによるワイヤレス・コネクティビティをベースにした、屋外および街路照明アプリケーション向けのスマート照明アーキテクチャを提供しています。LEDドライバは、LED調光およびオン / オフ制御に対応しています。

電力変換段は、定電圧1次検出、高力率かつ高効率な900V 耐圧 MDmesh K5シリーズ・パワーMOSFET 「STP21N90K5」 を備えた、オフラインLED照明コントローラ「HVLED001A」をベースにした高力率フライバック・コンバータです。

LEDドライバの機能は、STM32L071KZマイクロコントローラ(マイコン)およびSub-GHz無線トランシーバ・モジュール「SPSGRFC-868」によって実装され、LED輝度調整およびワイヤレス通信を管理します。

マイコンとコネクティビティ・モジュールの電力は、低消費電力の固定周波数高電圧コンバータVIPER012LSによって供給されます。

照明機器の外部制御は、STM32F401REマイコン、LEDドライバとのSub-GHz通信用モジュールSPSGRF-868、モバイル機器とのBluetooth通信用のBluetooth® Low Energy(LE)モジュールBlueNRG-M0をベースとしたデータ集信ユニット(DCU)ゲートウェイを通じて処理されます。

SL-LTILT05001V1には、接続された多数の照明機器を1台のスマート・デバイスからリモートで調光およびオン / オフ制御できるファームウェアSTSW-LLL006FWが付属しています。これにより、スマート・シティ・アプリケーションにおいて6LoWPANワイヤレス・メッシュ・ネットワークによるワイヤレス通信テクノロジーをベースとした屋外および街路照明の制御を実現可能です。

BluetoothによるDCUとの通信には、Androidモバイル・アプリが使用されます。

  • 搭載製品の特徴

    高出力LED照明コントローラ: HVLED001A

    HVLED001Aは、最大150Wの出力電力を持つLEDドライバの高力率(HPF)フライバックやバックブースト・トポロジを制御できる、強化されたピーク電流モード・コントローラです。バック、ブースト、SEPICなどのトポロジも実装可能です。STの革新的な高電圧テクノロジーにより、外付け部品なしでHVLED001Aを入力電圧に直接接続し、デバイスの起動および入力電圧のモニタリングを行うことができます。少ない受動部品数で、入力電圧または出力電流を正確かつ確実に制御するための高度な機能を備えています。入力段、メイン・スイッチ、出力段の異常状態を効果的に制御可能でます。

    高速・高効率パワーMOSFET: STP21N90K5

    STP21N90K5は、STのクラス最高のスーパー・ジャンクションVHV MOSFET技術を採用したMDmesh K5シリーズに属する900V耐圧 / 0.25Ω(Typ.)のNチャネル・パワーMOSFETです。高効率、優れた堅牢性、および安全マージンを特徴とし、LED照明フライバック・コンバータの効率を最大化するとともに、DRAINスナバ回路の小型化に貢献します。独自の縦型構造をベースとし、アバランシェ耐性を備えた革新的な高電圧パワーMOSFET技術が採用されているため、きわめて高いBVdssにおけるオン抵抗の大幅な削減や、高速スイッチング、高電力密度、高効率、およびきわめて高いBVdssにおける優れた堅牢性を必要とするアプリケーション向けに超低ゲート電荷を実現しています。

    超低消費電力マイコン: STM32L071KZ

    超低消費電力マイコンSTM32L071KZは、最大32MHzの周波数で動作する高性能Arm® Cortex®-M0+ 32bit RISCプロセッサ、メモリ保護ユニット(MPU)、高速の内蔵メモリ(192KBのFlashプログラム・メモリ、6KBのデータEEPROM、20KBのRAM)と、広範な拡張I/Oおよびペリフェラルが搭載されています。また、内蔵LDOによる最低76µA/MHzの動的RUNモードと、RAMおよびLTC(低消費電力タイム・クロック)による420nAのSTOPモードを備えています。これらの機能により、超低消費電力のマイコンSTM32L071xxは優れた効率性を実現し、スタンバイ時の消費電力を省エネルギー基準に適合させることができるため、リモート制御を使用するさまざまなアプリケーションに最適です。

     

    低消費電力Sub-GHz無線トランシーバ: SPSGRFC-868

    SPSGRF-868は、SPIRIT1 RFトランシーバをベースとし、868MHz SRD帯域で動作する、低消費電力で使いやすいSub-GHz認証済み無線トランシーバ・モジュールです。最終製品への無線統合に関する経験や専門知識なしで、ワイヤレス・コネクティビティを実現することができます。SPSGRFシリーズは、U.FLコネクタ(外部アンテナ用)、フィルタ、バラン、外部ホストへの4線SPIインタフェース、シャットダウン・ライン、プログラム可能な4つのGPIOを搭載しています。

    高電圧コンバータ: VIPer012LS

    VIPer012は、800Vのアバランシェ耐性を持つパワーMOSFETおよびPWM電流モード制御機能を搭載した高電圧コンバータです。消費電力がきわめて少なく、軽負荷時にパルス周波数変調で動作するため、最も厳しい省エネルギーの規格に対応しています。フライバック、バック、ブースト・コンバータの設計がサポートされています。内蔵の高電圧スタートアップ、検知FET、エラー・アンプ、ジッタ付きオシレータにより、最小限のコンポーネントで包括的なアプリケーションを設計可能です。

    DSPおよびFPU命令対応マイコン: STM32F401RE

    STM32 Dynamic Efficiencyマイコン、最大84MHz 動作のDSPおよびFPU命令対応Cortex-M4プロセッサ、最大512KBのFlashメモリ、ARTアクセラレータ。

     

    Bluetooth LEモジュール: BlueNRG-M0

    BlueNRG-M0は、小型かつ包括的なRFプラットフォームを提供するBluetooth LEモジュールです。無線、アンテナ、高周波およびLPOオシレータを集積することで、最終アプリケーションの開発期間の短縮に貢献する認証済みソリューションを実現しています。BlueNRG-M0には、標準の3Vのボタン電池、2つのAAAバッテリまたは1.7V~3.6Vの電源を使用して直接給電可能です。

  • All Features

    • 高電圧LEDドライバHVLED001Aをベースとしたインテリジェント電力変換段:
      • 幅広い入力電圧範囲: 90V~300V
      • 定電流出力: 60V~110V / 0.7A、±5%の電流制御
      • 擬似共振モードの全入力範囲および負荷サイクルで、高力率(>0.97)かつ低THD(<15%)
      • 最大負荷時における全体のピーク効率(補助電源含む):> 89%
      • さまざまな起動、動作、および低消費電力モード
      • オープン回路、短絡、低電圧、過電圧回路保護
    • STM32マイコンをベースとしたデジタルおよびリモート制御セクション:
      • 内蔵Sub-GHz無線トランシーバによるワイヤレス・コネクティビティ
      • リモートによるオン / オフの切り替えと調光コマンドに対応
    • 5段階のアナログ調光
    • 0.5W未満のスタンバイ時消費電力によりEnergyStarの基準に準拠
    • RoHS準拠
    • WEEE準拠