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智能家居MCU与RF遥控器电路设计—电路图天天读(306)

  智能家居是以住所为渠道,运用归纳布线技能、网络通信技能、 安全防备技能、主动操控技能、音视频技能将家居生活有关的设备集成,构建高效的住所设备与家庭日程业务的办理体系,提高家居安…

  智能家居是以住所为渠道,运用归纳布线技能、网络通信技能、 安全防备技能、主动操控技能、音视频技能将家居生活有关的设备集成,构建高效的住所设备与家庭日程业务的办理体系,提高家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并完结环保节能的寓居环境。

  原理剖析

  本文选用IAI公司的无线系列芯片结合MICROCHIP的PIC系列单片机开宣布一系列的智能家居计划。IAI公司的无线芯片系列具有集成度高、外围元件少、功耗低、功用安稳牢靠等特色,芯片内部集成了FSK无线收发必需的悉数功用模块,包含多边带PLL合成器、PA、LNA、混频器、基带滤波器、中频放大器、信号强度指示RSSI、数据质量侦测DQD、电池电压侦测、AFC和微操控器等,一起 MICROCHIP的PIC系列芯片单片机具有低功耗、高安稳性、抗干扰性好等特色。

  接口电路如下:

  

  图1 无线灯火操控电路

  图2 非阻隔电源电路图

  非阻隔电源电路为MCU和无线模块供给作业电压,如图2所示,选用PI的LinkSwitch-TN,由于功率MOSFET和操控器集成在一个IC傍边,规划进程可得到极大地简化。电路路中所用元件数目很少,无需变压器,即能够运用规划速成部分,运用规范元件完结常用输出电压和电流的规划。

  

  图3 无线模块衔接电路

  无线模块衔接电路如图3所示,PHY只需运用5个I/O口即可作业,一起选用SPI兼容的操控接口作为数据通讯接口,咱们测验板也正是运用这种方法与 PHY模块进行衔接的。各个接口功用如下:SCK:SPI串口时钟输入;SDI:SPI串口数据输入;NSEL:SPI片选输入(低电平有用);SDO:SPI串口数据输出;NIRQ:中断请求输出(低电平有用);PHY模块用作数据。该模块具有体积小、功耗底等长处,十分合适用于无线设备上。

  RF60无线模块遥控器

  遥控器有许多不同的尺度和形状,并且挑选的无线技能也不尽相同。作为产品配件,其广泛用于消费类电子范畴。

  RF遥控器有其共有的特性,如图4结构简图所示。RF遥控器的根本组件包含:为用户供给输入指令的按键;把用户指令转换成数字信息的MCU;用于调制和发射音讯的RF发射器;天线;为遥控器供给动力的电池。制作商在规划RF遥控器时所面对的一起应战,是怎么供给安稳的最大传输间隔、保证更长的电池寿数和保持较低的体系本钱。

  图4:RF遥控器结构简图

  最大化传输间隔触及运用尽可能大的功率,一起供给一个高灵敏度的接收器,由于总发射间隔是发射器输出功率和接收器灵敏度一起效果的成果。从遥控器端来说,规划方针是构建契合法规约束的最大输出功率,这也意味着一切遥控器应具有相同的输出功用,由于它们都要契合相同法规约束。

  RF60发射器是业界第一款单芯片(RF+MCU)遥控器%&&&&&%,只需要一个外部旁路电容、一块PCB、电池和一块带按键的外壳,即可构成一个完好的遥控器。图5是RF60功率放大器和天线调谐电路的结构简图。

  图5:RF60天线调谐框图

  经过调整片上与天线自感发生共振的可变电容器,RF60能够最大化发射天线功率。这些主动的%&&&&&%器调整经过补偿天线匹配电路的失谐使遥控器的发射功率最大化,并经过答应放宽PCB天线制作公役来下降规划本钱。

  修改点评:本文介绍的智能化灯火操控电路规划,其间的无线芯片系列具有集成度高、外围元件少、功耗低、功用安稳牢靠等特色,芯片内部集成了FSK无线收发必需的悉数功用模块,能够通用到任何一个智能家居规划中,便利的应用于各种智能家居体系上。

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