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帶有激光通道的汽車LED前照燈解決方案更具靈活性

多相多拓?fù)銵ED驅(qū)動(dòng)IC用于汽車前照燈LCU設(shè)計(jì)

隨著全球不斷找尋更加智能和節(jié)約能耗的系統(tǒng),汽車照明就成為了具有創(chuàng)新和改善空間的領(lǐng)域。汽車固態(tài)照明(ASSL)系統(tǒng)帶有多種類型的負(fù)載,包括LED、OLED、激光二極管等等

  隨著全球不斷找尋更加智能和節(jié)約能耗的系統(tǒng),汽車照明就成為了具有創(chuàng)新和改善空間的領(lǐng)域。汽車固態(tài)照明(ASSL)系統(tǒng)帶有多種類型的負(fù)載,包括LED、OLED、激光二極管等等,工程師需要找到一個(gè)更靈活的平臺(tái)方案,以便在一個(gè)系統(tǒng)中高效靈活地驅(qū)動(dòng)這些負(fù)載。

  帶有激光通道的LED前照燈就是一個(gè)典型的應(yīng)用場(chǎng)景。照明控制單元(LCU)共用一個(gè)升壓電路的輸出來同時(shí)驅(qū)動(dòng)激光通道和日行燈(DRL)通道。這種方法并不是非常高效,它會(huì)引起激光通道額外的發(fā)熱,因?yàn)榧す馔ǖ琅cDRL共用同一電壓,導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)激光通道的驅(qū)動(dòng)電壓高于實(shí)際所需電壓。

      本文將研究如何利用恩智浦提供的汽車固態(tài)照明驅(qū)動(dòng)器IC來解決這個(gè)問題。該驅(qū)動(dòng)器IC可提供兩個(gè)獨(dú)立電壓,可通過SPI接口單獨(dú)控制每個(gè)電壓。本文通過兩個(gè)應(yīng)用實(shí)例以及系統(tǒng)級(jí)別效率與激光通道效率之間的比較,很容易看出這種創(chuàng)新結(jié)構(gòu)帶來的改進(jìn)。

背景介紹

  自幾年前推出LED和激光二極管技術(shù)以來,汽車前照燈得到了快速發(fā)展。采用激光通道的LED燈具通常具備自適應(yīng)前燈照明系統(tǒng)(AFS)功能或矩陣光束,現(xiàn)在越來越受到OEM的歡迎。這不僅僅是因?yàn)樗鼈児?jié)能,還因?yàn)樗鼈儾粫?huì)產(chǎn)生眩光,能擴(kuò)大遠(yuǎn)光燈范圍。采用激光通道的LED前照燈在歐洲地區(qū)獲得了寶馬、奧迪等主要OEM廠商以及歐司朗等LED供應(yīng)商的支持,因此發(fā)展尤為迅速。根據(jù)Driving Vision News 2014對(duì)前照燈光源市場(chǎng)份額趨勢(shì)的預(yù)測(cè),自2020年開始,LED和激光前照燈所占的市場(chǎng)份額將快速提升,到2025年將達(dá)到大約18%。
                                         
                                                           圖1 前照燈市場(chǎng)份額

照明控制單元


         照明控制單元(LCU)是激光LED前照燈的關(guān)鍵組件,其功能包括基于激光的照明、AFS、動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)或矩陣控制功能。典型實(shí)施方案如下面的圖2所示。
      
                                                圖2 典型的LCU實(shí)施方案
         驅(qū)動(dòng)器模塊通常包含微控制器(MCU)以及與車身控制模塊(BCM)通信的收發(fā)器。通過分析攝像頭或傳感器發(fā)出的信號(hào)感應(yīng)交通狀況,BCM發(fā)出的指令給MCU, MCU通過SPI接口控制驅(qū)動(dòng)IC。功率級(jí)通常采用兩級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)利用升壓穩(wěn)壓電路和獨(dú)立的降壓通道來驅(qū)動(dòng)LED或激光二極管,以實(shí)現(xiàn)不同的照明功能。
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