高度集成的超薄墙壁开关与双绞线KNX解决方案

KNX是商业和家庭楼宇自动化的开放标准，KNX设备可以管理照明、百叶窗、暖通空调、安全系统、能源管理、音频视频、白色家电、显示器、遥控器等，是智能家居应用的重要标准。本文将为您介绍KNX标准的发展与应用，以及相关的解决方案。

不同连接方式可满足不同应用需求

KNX是从三个早期标准演变而来，包括欧洲家庭系统协议(EHS)、BatiBUS和欧洲安装总线(EIB或Instabus)，它可以使用双绞线(树形、线形或星形拓扑)、电力线、RF或IP链接，在这个网络上，设备形成分布式应用，并且可以进行紧密的交互。

这些不同的KNX连接方式，可依应用的需求来选用，像是双绞线属于分离式控制电缆，适用于新安装、大规模翻新时采用，具有最高级别的传输可靠性，IP属于以太网/Wi-Fi连接，适用于在需要快速主干网的大型安装中用于与移动设备通信，RF(射频)则属于无线线路，适用于无法安装电缆的应用环境，而电力线则可用于现有网络(中性线和相线必须可用)，适用于无法安装额外的控制电缆的场合。

高度集成的超薄墙壁开关与双绞线KNX解决方案

安森美(onsemi)针对KNX应用推出多款产品，像是用于KNX墙壁开关的系统级封装(SIP)—NCN5140S，NCN5140S能够以非常小的外形尺寸构建完整的KNX开关系统，使用最少数量的外部组件来设计超薄开关应用。

NCN5140S将市场领先的安森美KNX收发器和ARM Cortex-M0+微控制器，以及大多数必需的无源组件高度集成到一个封装中，其余组件均具备高度集成和最小高度，可允许设计超薄KNX开关应用。

NCN5140S结合经过认证的物理层与KNX堆栈，和用于多达8个可配置翘板开关按钮或触摸开关按钮的预认证软件，KNX系统级封装能够在很短的时间内开发KNX开关应用，预认证的应用软件包括驱动和调光功能，可支持多达8个RGB LED，以照亮按钮或触摸板，使用这个器件只需在KNX协会注册衍生设计，即可获得KNX认证，可减少研发工作，加快产品上市时间，并具备低BOM成本的优势。

NCN5140S可应用于电容式触摸开关与翘板开关，均可支持最多8个按钮，RGB LED可照亮按钮，适用于楼宇自动化、智能家居领域，最终产品包括智能照明开关、百叶窗控制、通风控制等相关产品。

安森美还推出可用于双绞线网络的全功能KNX收发器—NCN5130，这是一款适用于KNX双绞线网络(KNX TP1-256)的接收器-发送器芯片。NCN5130嵌入了PHY和MAC层，并处理总线上数据的传输和接收，是通过KNX认证的双绞线收发器，支持9600波特通信速度。NCN5130可从未调节的总线电压中产生稳定电压，以满足其自身的电源需求以及为外部设备供电，具有两个高效DC-DC转换器与一个线性稳压器，DC-DC1固定在3.3 V，DC-DC2则可在1.2和21 V之间进行调整，并具有20 V线性稳压器，总线电流消耗为40 mA。

NCN5130为确保与总线的安全耦合和解耦，可通过模拟引脚提供各种监视器(KNX总线电压、电流、温度...)，还支持电力调节器的控制和监测，可缓冲发送的数据帧(支持扩展帧)，以及可选择的UART/SPI接口和到主机控制器的波特率。NCN5130的综合计时系统使用行业标准的低成本16 MHz石英操作，可为外部MCU生成8/16 MHz时钟，可在-40℃至+105℃的扩展环境温度范围下运作。

NCN5130可用于任何TP1-256应用，大多数的KNX应用都可以直接由NCN5130供电，无需外部昂贵的电源，具有一流的整体系统效率，可支持各种高端/功率要求高的KNX应用，例如家庭自动化、智能建筑，最终产品包括智能照明和开关、通风和空调、恒温器、警报器和烟雾探测器、百叶窗、警报、占用检测等产品。

结语

KNX标准在智能家居应用中扮演相当重要的角色，可提供有线与无线的多样化网络配置模式，来满足不同的应用需求。本文中所介绍的安森美的超薄墙壁开关SIP与双绞线KNX收发器将值得您开发KNX相关产品时深入了解与采用。

原文标题：KNX标准为智能家居提供完善控制方案

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审核编辑：汤梓红