安森美半导体认为,从当前来看,智能家居的典型应用有如智能电表、智能电器(如电冰箱、洗衣机、空调等白家电,以及厨房电器)、智能照明控制、智能保安监控系统等。另外,也包括能源管理、太阳能板、供暖通风空调(HVAC)控制、自动灌溉控制及游泳池控制等。
图:典型智能家庭应用概览
安森美半导体提供用于智能家居的宽广阵容产品及方案,包括通信、控制、电源、存储器及保护等。
例如,安森美半导体推出了一系列的智能电表电力线载波(PLC)通信方案,如AMIS49587、NCN49597等调制解调器,NCS5650功率放大器,以及集成了PLC调制解调器和功率放大器的NCN49599系统级芯片(SoC)等。其中,NCS5650提供市场上最高的PLC驱动能力,NCN49597和NCN49599提供重要突破及可用于后续产品的方案。安森美半导体的PLC调制解调器系列符合公用事业机构要求,符合IEC61334-5-1标准,提供不同供应商之间的互操作性能力。
在智能家庭及工业通信市场,远程抄表应用快速增长。安森美半导体配合这应用需求,推出用于双线式仪表总线(M-BUS)从机及中继器的NCN5150单芯片集成从收发器,用于多能源、供暖/冷气表、水表、燃气表等应用。这收发器利用安森美半导体先进的混合信号技术诀窍,为这些应用提供所要求的性能等级,不仅符合标准,还提供强固性、高能效、速度和灵活性。
安森美半导体还提供用于家居及楼宇自动化的KNX收发器方案。KNX是一种针对各种家居及楼宇控制应用的全球性标准,涵盖从照明及百叶窗控制到各种保安系统、供暖、通风、空调、监视、报警、水控制、能源管理、仪表及家用电器、音响等应用。安森美半导体推出了用于KNX双绞线网络((KNX TP1-256))的NCN5120收发器,用于处理总线上的数据发射和接收,支持连接建筑物网络中的致动器(actuator)、传感器、微控制器、开关或其它应用。
在智能家居领域,提供SoC平台话解决方案是一个重要的技术趋势。以安森美半导体的PLC通信方案为例,新推出的NCN49599就是一款PLC通信系统级芯片(SoC)。它集成了PLC调制解调器和功率放大器,为窄带PLC通信提供整体方案。NCN49599集成了低能耗32位ARM Cortex M0处理器及高精度模拟前端和AB类功率放大器,成本更低。NCN49599基于双4,800波特S-FSK通道技术,提供市场上最高的每通道波特率,优化了能效和性能,同时提供极佳的强固性和可靠性。它包含可编程嵌入式软件(32 kB),可配合现场升级,并能够嵌入客户专用协议及要求。它提供现成的IEC61334-5-1及定制PL110(PHY+MAC+LLC)堆栈,支持多种标准及应用。这器件提供多载波选择,用于提供更高速度及强固性。NCN49599支持Cenelec A至D频段可编程载波频率,支持150 kHz的更宽频段,用于智能家居及智能电网应用。
除了低功耗、高集成等目前半导体的普遍技术趋势之外,从总体上看,一切都在转向“智能”、连接及高能效。除了低能耗和高集成度,其它典型技术要求包括高能效、高功率密度、有线或无线连接以及增加控制功能(MCU)等。安森美半导体积极推动高能效创新,在智能家居应用方面致力于提供高能效、低能耗、高集成度、高功率密度、配合有线或无线连接、增强控制的方案,涵盖电源管理、通信、控制及保护等多种产品,配合“智能”、连接及高能效的全球化趋势。值得一提的是,智能家庭市场的增长视乎智能电表的部署而定。而安森美半导体在世界各地的智能电表应用中部署了大量的PLC器件,积累了丰富的现场应用经验,并与数家大型欧洲及亚洲电表企业和公用事业机构建立了悠久的协作及公共合作关系,帮助我们针对特定终端市场定义及调整器件设计,这有利于充分发挥我们的优势。
在我们还在争论智能家居从哪一个产品寻找突破口的时候,我们忽略了,其实智能家居已经开始有了一个较成熟的应用案例,那就是智能电表。安森美半导体认为,智能家居市场的增长跟智能电表的部署息息相关。业界此前的预计是,带双向通信功能的智能电表的部署将在2014年迎来增长高峰。但智能电表的实际采用慢于预期。影响因素包括政府相关激励项目的推进进度、能否有效带动消费者认识到智能电表及智能电器的显著省电效果、带智能电器控制功能的智能手机及平板电脑的普及,以及是否能够结合到智能电网生态系统等。