現代汽車照明及安森美半導體先進汽車照明
目前,大多數汽車仍采用鹵素前照燈方案提供遠光和近光功能,但未來的趨勢是使用氙燈和LED燈。尤其是可大幅降低前照燈耗電的LED燈應用將快速攀升,5年內30%的汽車將配備多種LED前照燈功能。LED照明提供了更時尚的選擇,可實現“即時”照明,并允許從0%到100%的功率進行亮度控制。
安森美半導體的NCV78663單芯片智能前照燈LED驅動器是將于2011年推出的新器件,它支持遠光燈、近光燈、日間行駛燈、位置燈、轉向燈及霧燈的單模塊控制。借助集成的數字調光、可編程串行外設接口(SPI)設置及內置診斷功能,NCV78663為前照燈控制提供了一個集成而全面的高能效解決方案。
圖4:NCV78663單芯片智能前照燈LED驅動器
NCV78663采用降壓/升壓拓撲結構,只使用少量外部元件即可實現LED電流調節(jié)、恒定均流、高效集成降壓開關(高邊)以及高達2 A的電流;其擴展的診斷功能包括:檢測開路或無法驅動(failing driver)、短路、過電流保護和單顆LED故障等。此外,該器件還具備熱保護、通過SPI接口和/或OTP設置進行系統(tǒng)定制、用一個器件完成多項系統(tǒng)配置、無需額外濾波的更好的EMC性能、電池低EMC、LED串低EMC等特點。使用NCV78663可以減少外部元件數量,總能效高于90%。該器件的評估板已經推出,見圖5。
圖5:NCV78663評估板
3. HID前照燈全功能專用集成電路
HID燈的問世改善了前照燈系統(tǒng)的性能。相對于傳統(tǒng)鹵素燈,HID改善了顯色性,具備低功耗、更長使用壽命和更高光輸出的特點。為了支持先進的功能,HID前照燈需要高效率的鎮(zhèn)流器和復雜的控制電路。
安森美半導體HID燈控制系統(tǒng)是一個采用8位微控制器或專用狀態(tài)機的混合模擬/數字解決方案,見圖6。該器件集成了DC/DC控制器,以及豐富的診斷功能(過壓、欠壓、溫度傳感器、壽命計數器)、各種通信接口(LIN、SPI),支持35 W(D1/D2/D3/D4)和25 W(D5)燈。
圖6:HID前照燈全功能專用集成電路
4. 車用LED組合尾燈線性電流穩(wěn)流和控制器
目前,汽車組合尾燈(RCL)越來越多地采用LED燈體組,不僅外形美觀、光效高,更有助于后車清晰地看到前車的行駛狀態(tài)。
安森美半導體的NCV7680是一款線性穩(wěn)流及控制器,可以單芯片為組合尾燈供電,提供更佳的性能和更高的能效,且占位面積比市場上的方案更小。該器件包括8個線性可編程恒流源,適用于汽車固態(tài)組合尾燈(RCL)的穩(wěn)流和控制,支持高達每通道75 mA的發(fā)光二極管(LED)驅動電流。
NCV7680集成了眾多功能,支持兩個亮度等級,一級用于停車,另一級用于尾部照明。如果需要,也可使用可選的脈寬調制(PWM)控制。系統(tǒng)設計人員只需使用一個外部電阻設定輸出電流(整體設定點)。另外,針對要求大電流的設計,可選的外部鎮(zhèn)流器場效應晶體管(FET)可以根據設計所需的高電流進行功率分配。延遲的功率極限降低了在過電壓狀態(tài)下的驅動電流。這對于沒有外部FET的低電流應用來說十分重要。
該器件的典型應用包括組合尾燈、日間行車燈(DRL)、霧燈、中央高位剎車燈(CHMSL)陣列、轉向信號燈和其他外部調制應用、液晶顯示器(LCD)背光、照明模塊等。與分立方案相比,該器件可更好地匹配LED輸出,開漏輸出功能的開路LED串診斷,易于發(fā)現故障。
圖7:采用外部FET晶體管鎮(zhèn)流器的應用電路
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