DALI技術及NEC 78K0/IX2調光方案

一、DALI介紹
?DALI是數字可尋址照明接口（Digital Addressable Lighting Interface）的縮寫。DALI 作為IEC 60929 標準的一部分為照明元件提供通信規則。
DALI最早問世于上世紀90 年代中期，商業化的應用開始于1998 年。目前在歐洲DALI 作為一個標準已經被鎮流器大廠商所采用。燈光控制總線封閉協議的有Clipsal Bus 和 Dynet，開放協議的有DALI、DMX512、X—10和 HBS。由于協議的開放性，DALI和DMX512在中國被廣泛的使用。
下表是DALI和DMX512的基本對比：
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DALI系統的結構圖

發展至今，DALI控制總線可以和智能樓宇控制系統的EIB、LON以及場館、工廠現場等的標準總線實現無縫連接，是技術成熟、為業界廣泛采用的照明控制技術。DALI 現在已經在大規模的商業化應用，而且，近期修訂的DALI協議，對協議的數據交換等方面作了進一步的完善，DALI技術將因此得到長足的發展。

二、DALI在實際應用中存在的問題
雖然DALI是開放的協議，但控制了協議就等于控制了市場，目前DALI的主機端和控制軟件已經和智能樓宇、現場總線控制系統融合在一起，并且牢固地掌握在歐洲幾大廠商手中，DALI終端設備也是由這幾個廠商占主導地位，這些設備都價格不菲，存在較大的利潤空間。
為了響應節能環保的要求，多個國家和地區推出了新的電氣準入標準。這些標準也促進了調光燈具和DALI配套產品的發展。縱觀全球，在芯片級支持硬件DALI的MCU,只有很少數，并且應用起來都有些不足。針對此類市場需求，NEC電子適時推出了內置DALI功能的78K0/IX2照明變頻系列8位MCU。

三、NEC電子針對DALI市場推出的MCU新品
照明控制對算法的要求不是太高，10位的A/D也足夠，但對PWM要求精度高、速度快，最好能實現硬件的參數控制和保護功能，以簡化CPU算法，當然還需要多種通訊接口。NEC電子的78K0/IX2照明變頻系列8位MCU，滿足了這些實際要求。
這系列MCU的主要特點有：
單芯片完成DALI通訊、PFC、變頻等功能，適合大功率調光應用
內置4路高速16bit Timer，帶異常檢出功能
內置的高精度、帶PLL的時鐘，適合于通訊和調光應用
帶運放、多路10位A/D、比較器，大大簡化外圍電路
便于連接紅外、RF、DMX512等通訊接口，實現多種控制方式
多種安全功能，適合高可靠應用
功耗低，適合綠色環保應用
由IX2系列MCU構成的帶PFC、DALI的照明方案，與其它方案對比如下：


? 經以上對比可知，IX2系列MCU的照明方案性價比高，接簡單的外圍元件，就可以實現DALI從機功能，特別適合DALI接口的照明電源、調光燈具、場景燈飾照明控制、大功率放電燈鎮流器等應用。

四、世強電訊針對DALI市場推出的照明系列方案
世強電訊有限公司是NEC電子中國區的重要分銷商，迅速地順應照明市場的發展需求，加大了在照明技術方面的投入，基于IX2系列MCU就推出了支持DALI總線協議的DALI轉PWM模塊、可調光LED燈、可調光熒光燈等一系列方案。這些方案都支持標準的DALI協議，兼容市場上主流的DALI主機，打破了智能照明市場的長期壟斷格局，使用戶擁有更多的選擇權。
1.DALI可調光熒光燈方案：
熒光燈是目前應用最廣的照明燈具，調光功能是其目前發展的趨勢。一般具有PFC、DALI的可調光熒光燈是由PFC專用IC、調光控制專用IC、DALI轉接MCU此3部分構成，只有少數的設計是把PFC和調光控制IC集成為一體，聯合成2部分的結構。而我們推出的DALI可調光熒光燈方案，是把這3部分都集成在一起，實現以下功能：
1 單芯片實現PFC、DALI、調光功能，調光范圍10~100%；
2 硬件實現PFC跟蹤，算法簡潔，PF≥0.99；
3 紅外、RF、環境光、人體感應等多種控制接口擴展；
4 靈活地實現多種功能。

?通過對比可以看到，此方案的性價比較高，電路結構簡潔劃一。

2.DALI-PWM模塊：
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如果客戶不希望對原產品作太大的改動，而增加DALI功能，作為過渡產品方案，世強電訊推出了DALI-PWM模塊，它具有以下特點：
1 體積小，適合于安裝在目前的多種調光燈具內，完成完整的DALI功能；
2 功耗低，對原電路影響少；
3 工作電壓范圍35V~2.7V，提供4路16位的高精度PWM輸出；
4 輸入、輸出口設有保護電路，工作安全可靠。
5 帶異常檢出和多路反饋信號輸入。??????????????

? DALI-PWM轉換模塊
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3.DALI、DMX512可調光LED燈方案：
LED燈具有低壓工作、壽命長、顏色多樣、適合燈光變化應用的特點，在舞臺燈、廣告燈、情景燈、夜景燈產品中產期占據重要地位。隨著科學技術和工藝的進步，大功率LED產品的光效越來越高，散熱問題也能較好的解決，價格也逐步降低。因此，用于照明的大功率LED燈產品也逐步出現。我們推出的DALI、DMX512可調光LED燈方案具有如下特點：
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DALI/DMX512調光LED燈方案演示箱??????????

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方案的結構框圖

1 單芯片完成DALI（或DMX512）數字通訊、模擬電路控制的功能，成本低；
2 可靠性好、EMI低，工業級性能、性價比高；
3 能硬件實現恒流控制、占空比調光功能，技術先進；
4 硬件實現PFC跟蹤，適合大功率的照明控制的應用；
NEC電子還推出了大功率LED燈的專用IC uPD78F8024系列,把MCU和LED驅動IC集成在一起，簡化設計的同時，進一步提供了性價比，適合于DMX512產品的應用。

世強電訊為以上方案提供：完整可行的軟件、原理圖、PCB示例，技術支持。