Marvell“四驾马车”并驱 开拓LED智能照明市场

　　独特的数模混合驱动架构

　　不同于传统的LED驱动方案商，Marvell在LED驱动部分采用了先进的数模混合架构的方式，可在最大程度减少外围电路降低成本的基础上，同时使得驱动"智能化"，达到高PF、高效率、低THD等高性能指标。以Marvell可控硅调光芯片88EM8183为例，2012年底一上市，就以其最佳调光性能加最低物料成本的优势，在2013年可控硅调光市场上独领风骚。

　　Marvell在配合智能调光的LED驱动芯片上，留有数字信号接口，可直接接受来自无线遥控的数字信号，相比以往的模拟接口，可进一步精简接口电路，并易于控制。

　　Marvell还提供独特的Zigbee芯片高效供电方案88EM8511，可以直接实现120V AC（230V AC）到3.3V DC的转换，该方案独立于LED驱动主电路。在遥控熄灭LED灯的时候，内置于灯内的Zigbee芯片3.3V供电必须正常工作，而为达到苛刻的能源之星静态功耗（0.5W）要求，客户希望LED主驱动电路停止工作，因而由AC直接转换的3.3V供电可以帮助客户实现这一要求。

　　Marvell计划在2014年推出将LED驱动和3.3V供电集成的单芯片方案，可进一步简化外围电路，使得尺寸更小，成本也可进一步降低。

　　所以，Marvell在AC/DC驱动方案上，通过先进的数模混合技术，可以帮助客户降低成本、提高性能，并易于对口智能控制，并帮助客户实现满足美国能源之星的要求。

　　无线智能照明控制协议标准的首选：Zigbee

　　"LED智能照明中通信芯片采用的无线传输标准有Zigbee、WiFi以及蓝牙等。为什么主流厂商都选择Zigbee作为LED智能无线传感控制技术呢？" Lance在现场解析道，"蓝牙的传输距离较短，且传输通道少；WiFi的功耗大，且成本较高；因此对于家居照明来讲，Zigbee更具有技术和成本两方面的综合优势，ZigBee更有望成为主流的规范。"

　　在2012年，由LED照明巨头Philips、GE、Osram以及半导体方案供应商共同成立的Connected Lighting Alliance发布了一个新的应用规范Zigbee Light Link（ZigBee灯光连接），实现了开放的互通标准协议，基于这一规范应用ZigBee网络控制灯光将更简单易用。Marvell借势发力，开发了88MZ100 ZigBee微控制器单芯片系统（SoC），该芯片是业界集成度最高、RF传输性能最佳、BOM成本最低的SoC，省掉了PA、balun以及外置闪存，适用于家庭自动化和LED照明控制应用。

　　"Marvell 88MZ100 ZigBee微控制器系统级芯片SoC是业界最具性价比的解决方案，其提供业界最高的集成度，因而能显着提高性能、降低功耗，并减少总物料成本。"Lance说道，"首先MZ100集成了PA（Power Amplifier，功率放大器），这是竞争对手所没有的。其发射功率达9dBm，Link-budget高出竞争对手10dBm；其次，MZ100集成了 512k的Flash Memory（闪存），是业界最高的，高出竞争对手至少一倍，这一特性可方便实现OTA（空中下载），而竞争对手则需要外置flash；第三， MZ100采用的是55nm的工艺（目前Marvell正在进行40nm工艺的研发），比对手领先了一到两代，拥有业界最低的功耗和成本；所有这一切，使Marvell MZ100成为业界最具性价比的ZigBee解决方案。"

　　下图4是Lance向大家展示的基于Marvell 88MZ100芯片的点对点传输距离测试。

　　MZ100没有采用额外PA，采用PCB天线，并放置于LED金属灯壳内。上部分是在旷野测试，有效传输距离是1.5公里。下部分是室内测试，在中间有墙间隔的情况下能达到30米有效传输距离。很好的解决了卧室的灯泡信号传不到其它起居室的问题。

图4.基于Marvell 88MZ100芯片的点对点传输距离测试画面。

　　WiFi做桥，串联LED与云端

　　"有了Zigbee的传感控制技术，怎么才能把智能照明与互联网、家庭的网络连在一起了？这里需要基于Zigbee/WiFi的网关技术。"Lance继续介绍道，网关技术看似容易，却面临诸多挑战：

　　1. 硬件上，它要求无线射频技术一定要好，即传输功率要够强，接受灵敏度要够好。另外，抗干扰也是一个问题，通道与通道之间的干扰，Zigbee和不同2.4G技术（如WiFi、蓝牙）之间的干扰都要做到最小。

　　2.软件上，成熟度和可靠性是关键，同时要保证互连以及稳定性，在买了不同的灯泡加进去的时候不会出现不相融的问题。最后，一个非常漂亮的APP也是影响用户体验的关键。

图5.Marvll在"2014产业和技术媒体研讨会"展示的WiFi网关方案，非常小巧。

　　Marvell现有网关方案是基于MZ100/W8782/MC200三个单芯片的整体解决方案。由于三颗芯片的高集成度，外围器件非常少，可以非常方便设计成类似于手机充电器大小的尺寸；相比Philips推出的Hue，基于以太网要求网关需放置于路由器附近，并需要外置电源适配器，极大影响射频距离以及灵活性，客户采用本方案可以方便安插网关于家中WiFi信号触及到的插座中。

　　在Marvell的产品规划中，正在将W8782和MC200集成到一个单芯片SoC，这样将会更加降低外围物料成本并减小设计尺寸；可以把网关做的更低成本、体积更小。

　　除了在硬件上给客户提供整体交钥匙方案外，Marvell更融合了自己强大的软件优势，提供可支持ZHA、ZLL等多种开放的通讯协议平台的网关方案。同时，Marvell还提供了包括局域网、云端和APP参考设计；并有软件合作伙伴提供成熟的相关设计和服务。总之，基于所有这些硬件和软件方案，Marvell可快速地帮助网关ODM开发和生产成熟的Zigbee/WiFi网关产品。