01. 서론
최근 몇 년 사이, 앰비언트 조명은 스마트 콕핏의 사실상 기본 사양으로 자리잡았습니다. 도어 핸들에 적용된 단일 앰비언트 라이트에서부터 차량 내부 전 좌석에 걸쳐 설치된 수백 개의 라이트 스트립에 이르기까지, 앰비언트 라이트의 활용은 점차 확대되고 있습니다. 점점 더 많은 제조업체와 최종 사용자들이 주변 조명 구동 기술에 주목하고 있으며, 시장 수요는 지속적으로 증가하고 있습니다. 이러한 배경 하에 아이웨이 전자는 AW32F010QNR‑Q1과 AW21036QPY‑Q1로 구성된 주변 조명 솔루션을 출시했습니다.
그림 1: 지능형 콕핏 조명 효과도
02. 라이트-싱크 오디오 솔루션 – 지능형 콕핏을 한층 더 스마트하게 구현합니다
기존의 동적 조명 효과는 더 이상 시장의 요구를 따라가지 못하고 있습니다. AW32F010QNR‑Q1은 오디오 신호 수집을 지원하며, 고정밀 ADC와 AW21036QPY‑Q1의 뛰어난 전류 제어 성능이 결합되어 보다 리드미컬하고 세밀하게 조율된 조명 효과를 구현함으로써 스마트 콕핏의 지능성을 더욱 부각합니다.다음으로, 이 설계가 어떻게 구현되는지 살펴보겠습니다.
AW32F010QNR-Q1은 다중 차동 신호 입력을 지원하며, 폭넓은 오디오 취입 솔루션을 제공하고 다양한 시스템 및 플랫폼과의 뛰어난 호환성을 자랑합니다. 그림 2와 같이, AW32F010QNR‑Q1은 PA 차동 출력, MIC 출력 및 헤드폰 출력을 지원하며, 단일 I²C 버스만으로 네 개의 AW21036QPY‑Q1 칩을 구동할 수 있습니다.최대 144개의 LED 채널을 동시에 제어할 수 있습니다.
此外，AW32F010QNR-Q1支持外部控制芯片在线升级，用户可以使用IIC进行在线升级，可随时随地更新效果。
그림 2: AW32F010QNR-Q1 + AW21036QPY-Q1 레퍼런스 설계
오디오는 차량의 경적에서 입력됩니다.
미디어 재생 기능은 이제 자동차의 기본 사양으로 자리잡았으며, 스피커는 자동차 오디오 시스템에서 빠질 수 없는 핵심 전자 부품입니다. AW32F010QNR‑Q1은 클래스 D 및 클래스 AB 오디오 앰프의 출력 신호를 수신할 수 있으며, 해당 신호는 저항 분압식 RC 필터를 거친 후 AW32F010QNR‑Q1의 SINNx/SINNPx 핀으로 직접 인가됩니다.
그림 3은 단일 종단 DC 바이어스 입력으로부터 차동 출력 신호를 획득하기 위한 레퍼런스 설계를 보여 준다. AW32F010QNR‑Q1의 SINP/SINN 핀에 권장되는 입력 신호 진폭은 2 V이므로, 먼저 PA의 최대 볼륨 설정 시 출력 전압을 측정한 후, 저항 분배기를 통해 신호를 감쇄시킨 뒤 AW32F010QNR‑Q1에 연결해야 합니다.전압이 권장 범위 내에 유지되도록 하십시오. 그림 3에서 PA 출력은 +10 V입니다. OUTA 노드를 고려할 때, R1을 10 kΩ, R2를 2 kΩ으로 설정하면 전압 분배 회로는 약 2 V의 출력 전압을 생성하며, 이는 설계 요구 사항을 충족합니다. 마찬가지로, OUTB 회로에서는 R4를 10 kΩ으로, R5를 2 kΩ으로 설정한다. RC 필터의 차단 주파수는 f = 1 / (2 × π × (R1//R2) × C1)로 주어진다.동적 시각 미학의 관점에서, 저역 통과 필터의 차단 주파수는 약 10 kHz로 설정할 수 있다. 이는 인간의 가청 주파수 대역 전체를 처리할 필요가 없기 때문이다. 그림에서 보듯이, 저역 통과 필터의 컷오프 주파수는 약 10 kHz입니다.
그림 3 PA 출력 검출 기준 원리의 개략도
차량 내 마이크를 통한 음성 수집
라이브 스트리밍 산업은 현재 급성장하고 있으며, 라이브 스트리밍과 숏폼 영상의 이용자 수가 지속적으로 증가하고 있는 가운데, 사람들이 언제 어디서나 손쉽게 동영상 촬영을 할 수 있기를 점점 더 기대하고 있습니다. 많은 자동차 소유주들이 차량 내에서 짧은 동영상 촬영이나 라이브 스트리밍을 할 때 음성에 따라 조명이 연동되는 효과를 활용한다는 점을 고려하여, AW32F010QNR‑Q1 + AW21036QPY‑Q1 솔루션은 마이크를 통한 오디오 녹음 기능을 지원합니다.오디오 소스와의 유선 연결은 전혀 필요하지 않습니다. 차량에 마이크를 간편히 설치하기만 하면 이 훌륭한 기능을 이용하실 수 있습니다. 마이크 출력은 단일 종단형의 직류 바이어스 신호입니다. 이 신호는 직류 차단용 커패시터를 거쳐 오픈 앰프의 입력단으로 전달된 후, 저항 분배 회로를 통한 RC 필터링을 거쳐 AW32F010QNR‑Q1의 SINNx/SINPx 핀으로 공급됩니다.
그림 4와 같이, 다음과 같은 참조 설계를 제시합니다. 먼저 MIC 신호를 연산 증폭기(AWS79062SPR‑Q1)로 전달하고, 그 출력을 OUT 핀과 Vref 전압에 각각 연결합니다. 이후 전압 분배 및 필터링 회로를 거친 신호는 AW32F010QNR‑Q1로 공급됩니다. 그림 4에서 보듯이, R1/R2에는 마이크 전압 분배용 저항을 위한 패드가 제공되어 있습니다.정상적인 상황에서는 MIC 출력 전압이 비교적 낮으므로, 실제 설계에 따라 직류 차단용 커패시터를 거쳐 직접 연산 증폭기에 연결할 수 있습니다. 그런 다음, 연산 증폭기의 기준 구성에 따라 연산 증폭기의 출력 전압 범위를 제어한다. 예를 들어, 그림 4에서 R3, R4 및 R5는 연산 증폭기 회로의 피드백 네트워크를 구성하며, 이때 피드백 계수 β는 β = (R5 + R4)/R4로 주어진다.R6와 R7은 Vref를 위한 전압 분배용 저항이며, 기준전압은 일반적으로 AVDD의 절반으로 설정됩니다. 연산 증폭기의 출력단 회로 설계는 앞선 절에서 설명한 단일 종단 직류 바이어스형 차동 출력 회로를 그대로 따를 수 있다.
그림 4: MIC 입력 레퍼런스 회로
자동차의 헤드폰 잭에서 오디오 신호를 수신합니다에서 오디오 신호를 수신합니다
일부 차량 소유주나 탑승객은 자동차에서 자신의 모바일 기기로 오디오를 재생하고 싶어 할 수 있습니다. 사용자가 헤드폰 잭을 통해 외부 오디오 소스를 연결했을 때에도, 당사 솔루션은 음악과 동기화되는 다이내믹 조명을 지원할 수 있나요? 답은 예입니다. 솔루션의 호환성을 향상시키기 위해 AW32F010QNR‑Q1은 코덱의 헤드폰 출력으로부터 오디오를 캡처하는 기능도 지원합니다.헤드폰 출력은 일반적으로 마이크 출력과 유사하게 양극성의 플러스와 마이너스를 갖는 단일 종단형 직류 바이어스 신호입니다. 이 신호는 직류 차단 커패시터를 거쳐 이중 채널 연산 증폭기(AWS79062SPR‑Q1)의 입력으로 공급되며, 이후 전압 분배 회로에 의해 형성된 RC 저역통과 필터를 거친 후 AW32F010QNR‑Q1의 SINNx/SINPx 핀에 연결됩니다. 유사하게 양극성의 플러스와 마이너스를 갖는 단일 종단형 직류 바이어스 신호입니다. 이 신호는 직류 차단 커패시터를 거쳐 이중 채널 연산 증폭기(AWS79062SPR‑Q1)의 입력으로 공급되며, 이후 전압 분배 회로에 의해 형성된 RC 저역통과 필터를 거친 후 AW32F010QNR‑Q1의 SINNx/SINPx 핀에 연결됩니다.
헤드폰용 기준 회로 설계는 앞선 절의 마이크 설계와 매우 유사하며, 그림 5에 나타나 있다. 연산증폭기 회로에서 R1, R2 및 R9는 피드백 네트워크를 구성하고, 연산증폭기 후단 단계는 단일-ended 방식의 직류 바이어스된 차동형 오디오 소스의 출력과 유사하게 구현된다.고, 연산증폭기 후단 단계는 단일-ended 방식의 직류 바이어스된 차동형 오디오 소스의 출력과 유사하게 구현된다.
그림 5: 헤드폰 마이크 수음용 기준 회로 회로
03. AW32F010QNR-Q1 및 AW21036QPY-Q1 소개 소개
AW32F010QNR-Q1은 전문적인 자동차 등급의 음악 동기화 SoC 칩입니다. 24MHz 32비트 코어를 탑재하고, 최대 16개의 GPIO 핀을 멀티플렉스할 수 있으며, ISP 및 ICP 기능을 지원합니다. 또한 100 kSPS 속도의 14비트 SAR ADC를 다수의 채널로 제공합니다.또한 다음과 같은 기능을 갖추고 있습니다:또한 100 kSPS 속도의 14비트 SAR ADC를 다수의 채널로 제공합니다.또한 다음과 같은 기능을 갖추고 있습니다:
· AEC-Q100 그레이드 2: -40~105℃
· 24MHz 32비트 MCUCU
· CRC32 및 고속 나눗셈기나눗셈기
· 인-시스템 프로그래밍(ISP) 및 인-서킷 프로그래밍(ICP) 지원킷 프로그래밍(ICP) 지원
· 워치독 2개개
· 1MHz I2C 지원원
· UART 지원원
· GPIO 핀 16개개
· 전원 온 리셋, 저전압 감지전압 감지
· 저전압 리셋 및 온도 감지도 감지
그림 6: AW32F010QNR-Q1 레퍼런스 설계퍼런스 설계
AW21036QPY‑Q1은 최대 50mA의 구동 전류를 지원하는 전문적인 주변광용 드라이버 칩입니다. 36개 채널의 정전류 출력을 제공하며, 256단계의 전역 전류 조정 기능을 갖추고 있습니다. 각 채널은 DC 전류와 PWM 전류를 각각 독립적으로 제어할 수 있어, 매우 정밀하게 조정된 숨쉬는 듯한 조명 효과를 구현할 수 있습니다.또한 다음과 같은 기능을 갖추고 있습니다:은 DC 전류와 PWM 전류를 각각 독립적으로 제어할 수 있어, 매우 정밀하게 조정된 숨쉬는 듯한 조명 효과를 구현할 수 있습니다.또한 다음과 같은 기능을 갖추고 있습니다:
· AEC-Q100 인증 획득
· 고정밀 전류원원
· 전자기 간섭 및 가청 소음 억제청 소음 억제
· 유연한 조명 효과 패턴 제어어
· 개방/단락 검출검출
· 자동 절전 기능
· 과열 보호호
그림 7: AW21036QPY-Q1 참조 설계 도면 설계 도면
04.데모 솔루션 프레젠테이션레젠테이션
AW32F010QNR‑Q1은 다양한 동적 효과를 통합하고 있으며, 내장된 조명 알고리즘이 AW21036QPY‑Q1의 고정밀 전류 구동 능력과 결합되어 색상과 밝기 모두에서 부드러운 동시 전환을 가능하게 하여 더욱 시각적으로 강렬한 연출을 제공합니다.어 색상과 밝기 모두에서 부드러운 동시 전환을 가능하게 하여 더욱 시각적으로 강렬한 연출을 제공합니다.
AW32F010QNR‑Q1은 또한 인간의 시각적 인지 특성에 부합하도록 리듬과의 정밀한 동기화를 보장하는 내장형 음악 데이터 처리 알고리즘을 탑재하고 있습니다. 리듬 패턴의 변화가 감지되면, 점등된 LED의 개수가 실시간으로 변하며 시각적으로 몰입감 넘치는 음악적 리듬 분위기를 연출합니다.다. 리듬 패턴의 변화가 감지되면, 점등된 LED의 개수가 실시간으로 변하며 시각적으로 몰입감 넘치는 음악적 리듬 분위기를 연출합니다.
05. 아이웨의 브리딩라이트 제품용 드라이버 소개 제품용 드라이버 소개
다양한 고객의 요구와 제품 응용 분야를 충족하기 위해 아이웨이는 직접 구동형과 매트릭스형 아키텍처를 아우르는 포괄적인 RGB‑LED 드라이버 솔루션 포트폴리오를 출시했으며, 여러 모델과 패키지 옵션을 제공합니다.적인 RGB‑LED 드라이버 솔루션 포트폴리오를 출시했으며, 여러 모델과 패키지 옵션을 제공합니다.
표 1: 제품 모델 및 패키지 참조패키지 참조
표 2: 제품 모델 및 패키지 참조패키지 참조
표 3: 제품 모델 및 패키지 참조패키지 참조
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