LIGHTING 2 - maggio 2013
X
Lighting
smart led
tività più adatta all’utente finale. I dati vengono trasmessi
al microcontrollore mediante una porta standard I2C o
SPI per collegamenti basati su PLC o Wi-Fi.
Soluzione digitale smart:
piattaforma di microcontrollori Piccolo
La piattaforma di microcontrollori Piccolo C2000 di Te-
xas Instruments (Fig. 3) è stata progettata per suppor-
tare una vasta gamma di applicazioni di illuminazione.
I microcontrollori Piccolo presentano un’architettura
altamente integrata ad alte prestazioni per fornire un
controllo digitale flessibile dello stadio di alimentazione,
con supporto di una vasta gamma di topologie di alimen-
tazione. Sono disponibili periferiche integrate I2C, SPI,
UART, USB e CAN con driver firmware pronti per la pro-
duzione, al fine di soddisfare le esigenze di connettività di
qualsiasi applicazione. La generazione avanzata di PWM
(Tab. 3) e i moduli del convertitore
analogico-digitale ad alta risoluzione
a 12 bit (ADC) (con alte velocità di
campionamento e conversione; 4,6
Milioni di campioni al secondo) con-
sentono la realizzazione di un anello
di controllo in grado di reagire rapi-
damente alla variazione delle con-
dizioni di funzionamento. La piat-
taforma di microcontrollori Piccolo
può supportare una vasta gamma di
applicazioni, dai dispositivi entry-
level a complessi sistemi multistringa
con PLC. Il core
può implementare i calcoli dello
stadio di potenza, il controllo delle
stringhe luminose di LED e proto-
colli di illuminazione come DMX512. I microcontrollori
Piccolo si distinguono per la flessibilità programmabile,
le operazioni matematiche ottimizzate e il controllo in
tempo reale (grazie a una architettura a interrupt molto
ottimizzata).
I microcontrollori Piccolo offrono perfino configurazio-
ni con architetture a doppio core. Insieme al core CX28x,
i dispositivi Piccolo F2803x presentano un secondo core
separato e indipendente chiamato CLA (Control Law
Accelerator); questa architettura offre pieno supporto
all’elaborazione in parallelo. La gestione dell’impianto
e delle funzioni di comunicazione possono essere sud-
divise tra il core C28x (conversione dell’alimentazione
digitale e controllo delle stringhe luminose a LED) e il
core CLA (algoritmi PLC). Per applicazioni PLC con lar-
ghezza di banda avanzata/superiore, i microcontrollori
F2806x Piccolo sono disponibili anche con un accelera-
tore integrato per l’algoritmo di Viterbi chiamato VCU
(Viterbi Complex Math Unit), per velocizzare l’elabora-
zione PLC.
I microcontrollori Piccolo consentono di supportare
un’ampia gamma di impianti di illuminazione smart:
•
per sistemi a basso
costo: prestazioni sufficienti a ridurre il numero di com-
ponenti di sistema, tecnologia in tempo reale per ali-
mentatori digitali, supporto per DALI, DMX512 e KNX;
•
per connettività in
remoto PLC entry-level: supporto PLC-Lite, con canali
LED aggiuntivi e prestazioni superiori rispetto al model-
lo F2802x;
•
per sistemi ad alte
prestazioni: supporto avanzato per PLC e USB, con ca-
nali LED aggiuntivi e capacità superiori di elaborazione.
In alcuni impianti di illuminazione, la presenza di tensio-
ni alte/basse richiede però l’introdu-
zione di una barriera di isolamento,
necessario per separare le conversio-
ni PFC e DC/DC. In tale situazione,
può risultare più semplice utilizzare
due microcontrollori Piccolo che co-
munichino mediante un’interfaccia
I2C o SPI, a causa delle difficoltà nel
superare la barriera (Fig. 4).
Tuttavia, può risultare più economi-
co implementare una conversione
PFC e DC/DC su un unico micro-
controllore qualora il progetto sia
non isolato.
Al fine di supportare gli ingegneri
nella progettazione di nuovi impian-
ti di illuminazione basati su LED, è
disponibile una vasta gamma di strumenti hardware e
software di sviluppo, per tutte le applicazioni, dalla bassa
tensione agli impianti alimentati in reti completamente
in AC e collegate in remoto. Gli strumenti offerti da Te-
xas Instruments includono:
•
Kit di sviluppo per comunicazioni e illuminazione a
LED AC TMS320C2000, per prodotti di illuminazione
smart alimentati in reti AC (Fig. 5);
•
Kit di sviluppo per illuminazione a LED DC/DC;
•
Kit per LED a colori multi-DC/DC;
•
Kit aggiuntivo per Power Line Communication (PLC);
•
BoosterPack LED con
o
, supportato dal software
Per ulteriori informazioni, visitare la pagina
Fig. 5 - Il Kit di sviluppo per comu-
nicazioni e illuminazione a LED AC
TMS320C2000 con efficienza ope-
rativa elevata (intorno al 90%),
connettività remota e supporto per
protocolli di comunicazione di illumi-
nazione (p. es. DALI, DMX512, KNX
e PLC)