落地方案

光能小夜灯 LSNL001

基于 LS6821 弱光能量收集 IC 的室内光能小夜灯方案。白天利用室内光补电,晚上人体经过自动感应亮灯,人离开延迟灭灯。极简外围电路,超低功耗,永久免维护。

室内光充电 PIR 人体感应 可编程延迟灭灯 <500nA 仓储功耗
💡

方案介绍

聆思光能小夜灯方案,主要是利用白天室内光补电,晚上当有人经过,会自动感应亮灯,等人离开感应区域,延迟灭灯。

功能亮点

  • 室内光充电,无需外接电源
  • 可编程配置延迟灭灯时间
  • 可编程配置强弱光识别点
  • 可编程配置仓储运输模式
  • 极简外围电路,BOM 仅 8 颗料

方案框架

光电池 → LS6821 能量管理 → PIR 人体检测 → LED 照明

光电池

室内光/太阳光通过光伏电池转化为电能,输入 LS6821 VSI 引脚

LS6821 能量管理

充放电管理、仓储模式检测、系统供电控制,集成 PIR 传感信号处理

👤

PIR 热释电传感器

检测人体移动信号,触发亮灯。待机仅 12.19µA,超低功耗

💡

LED 照明

2 颗暖白 LED(色温 3000K),由 LS6821 控制亮灭和延迟

🔋

锂电池储能

白天室内光充电,夜间放电驱动 PIR 和 LED,能量自给自足

🔒

LDO 稳压

LR8103A-T33 固定输出 3.3V,为 PIR 传感器提供稳定供电

方案状态机

4 个工作状态,智能切换,功耗极致优化

SM0 仓储运输模式 <500 nA

整机组装完成首次上电后,长时间无光(如包装盒内)进入此模式。仅进入一次。

功耗来源:LS6821 自功耗

SM1 充电模式 2-5 µA

退出 SM0 后,满足充电条件(有光、电池可充)立即进入此模式。

功耗来源:LS6821 自功耗

SM2 感应模式 13.56 µA

光线不足且满足感应条件,系统开始检测人是否移动。

功耗来源:LS6821 + LDO + PIR(PIR 12.19µA)

SM3 亮灯模式 1.43 mA

检测到有人移动,立即打开 LED 照明。人离开后延迟灭灯。

功耗来源:LS6821 + LDO + PIR + LED

状态切换条件

  • SM0 → SM1:首次上电后检测到有光
  • SM1 → SM2:PV CELL 无光 + 满足感应条件
  • SM2 → SM3:检测到有人移动
  • SM3 → SM2:10 秒内无人移动
  • SM1/SM2 → SM0:PV CELL 长时间无光
  • SM2 → SM1:PV CELL 有光

性能数据

充电条件 - 电池电压4.1 V
充电条件 - 充电电流30 µA
负载电流1.4 mA (3.3V)
亮灯时长10 分钟
亮灯消耗能量821.3 µWh
补回所需充电时间约 6.68 小时

能量平衡分析

3.3V 端负载 1.4mA、亮灯 10 分钟 的使用场景下,电池消耗约 821.3 µWh。若用室内光以 30 µA 充电补回,需要约 6.68 小时,即白天室内光照 7 小时左右即可补回夜间亮灯 10 分钟的能耗,实现能量自给自足。

BOM 物料清单

极简外围电路,仅 8 颗料,总 BOM 成本极低

元件型号 数量 描述
LS6821-C 1 聆思充放电管理 + 传感信号处理
LR8103A-T33 1 朗瑞 LDO,固定输出 3.3V
XYC-PIR223W-S0 1 鑫永诚 PIR 热释电传感器
XL-4008WWC 2 成兴光 LED,色温 3000K(暖白)
10µF (0805) 3 电容
1µF (0603) 2 电容
680KΩ (0603) 1 电阻
1KΩ (0603) 2 电阻

方案型号:LSNL001  |  文档版本:R01  |  更新日期:2025-11-24

想要复用这个方案?

我们提供完整的参考设计、BOM 清单和技术支持

联系合作 →