Mikrocontroller mit beleuchtungsspezifischer Peripherie steuern Beleuchtungssysteme

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Schulz-Electronic GmbH

RECOM Power GmbH

Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Renesas Electronics Europe GmbH

NEC Electronics bietet mit dem 78K0/Ix2 eine MCU zur Steuerung von Vorschaltgeräten in Beleuchtungssystemen mit Leuchtstoffröhren. Der Chip basiert auf einer 8-Bit-78K0-CPU mit einer Betriebsfrequenz von max. 20 MHz. Bei niedriger Geschwindigkeit fällt die Leistungsaufnahme mit 1 mA gering aus, bei Höchstgeschwindigkeit beträgt sie bis zu 7 mA. Die CPU wird durch einen Hardware-Multiplizierer unterstützt, um die Rechenleistung mathematischer Operation zu erhöhen und die CPU-Last zu senken.

Die chipinterne PWM-Funktion beinhaltet zwei spezielle 16-Bit-Timer mit je zwei Ausgängen, die eine feinere Inverter-Steuerung ermöglichen. Die Timer werden über eine PLL-Schaltung durch einen internen Oszillator mit 40 MHz getaktet, um den hochfrequenten Betrieb von Leuchtstofflampen zu unterstützen. Die zur Pulsbreitenmodulation und Inverter-Steuerung optimierten Timer können bis zu vier PWM-Signale erzeugen. Die hohe PWM-Auflösung erlaubt genauere Einstellungen und weichere Übergänge bei der Helligkeitsregelung.

NEC-MCUs für die Beleuchtungstechnik

Eine Beleuchtungssteuerung benötigt chipinterne Unterstützung im Analogbereich. Zur Analogperipherie zählen A/D-Wandler mit bis zu neun Kanälen und 10 Bit Auflösung für eine Rückkopplung mit höherer Genauigkeit. Die A/D-Wandler lassen sich mit den 16-Bit-Timern synchronisieren. Der synchronisierte Wandlerbetrieb kann sich in einer derart zeitkritischen Anwendung als nützlich erweisen.

Einige der Wandlerkanäle lassen sich zum Auslesen des gleichgerichteten Wechselstroms und der von der Leistungsfaktorkorrektur erzeugten Hochspannung verwenden. Die anderen Kanäle können die Beleuchtungs- und Temperatursensoren überwachen. Ein programmierbarer Verstärker ist ebenfalls integriert. Dieser hilft, den über einen Shunt gemessenen Strom der Leuchtstofflampe auf eine adäquate A/D-Wandler-Auflösung zu verstärken. Der Ausgang des Verstärkers ist intern mit dem Eingang einer der Wandlerkanäle verbunden. Ein externes Low-Current-Signal kann somit vom Chip intern verstärkt und digitalisiert werden.

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