汽車照明應(yīng)用中LED驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)

　　(1)升降壓功能。當(dāng)輸入電壓或LED 本身壓降波動(dòng)時(shí)，調(diào)節(jié)輸出電壓，滿足輸出電流恒定的要求，保證LED 發(fā)光穩(wěn)定可靠。

　　(2)高功率轉(zhuǎn)換效率。以降低驅(qū)動(dòng)損耗，節(jié)省成本，同時(shí)減少蓄電池充電次數(shù)，延長電池使用壽命。

　　(3)亮度調(diào)節(jié)功能。周圍環(huán)境很暗時(shí)，信號(hào)燈往往不需最大電流驅(qū)動(dòng)，此時(shí)可控制驅(qū)動(dòng)電流而改變LED的亮度，進(jìn)而降低LED 的耗電量。調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電流常用的方法是利用PWM 信號(hào)控制。

　　(4)具有完善的保護(hù)電路。應(yīng)設(shè)置各種保護(hù)措施，用以保護(hù)自身和LED 可靠工作。例如，低壓鎖存、過壓保護(hù)、過熱保護(hù)、輸出開路或短路保護(hù)等。

　　(5)良好的散熱功能。由LED 的熱學(xué)特性可知，溫度是影響LED 工作的重要因素之一。在夜晚行車時(shí)，LED 處于長時(shí)間點(diǎn)亮狀態(tài)，因此，必須有良好的散熱功能，保證LED 的壽命及工作可靠。

　　3 LED 的缺陷及解決方法

　　3.1 不一致性帶來的問題

　　理論上LED 都是發(fā)光二極管，但是由于材料的純度、工藝和封裝的差異(即使是同一廠家也難避免)，實(shí)際LED 陣列中單個(gè)LED 的性能是有差異的。這將導(dǎo)致LED的發(fā)光強(qiáng)度與驅(qū)動(dòng)電流不完全相同，耐過電流能力和發(fā)熱的差異也就自然而然的不同了。因?yàn)長ED 的差異總有一個(gè)最先損壞，會(huì)使電流增大而損壞其他的LED。這就是不一致性帶的結(jié)果，也是制約其發(fā)展的因素之一。因此， 制造商應(yīng)提高LED 質(zhì)量，避免較大差異，同時(shí)設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路時(shí)應(yīng)設(shè)計(jì)相應(yīng)的保護(hù)電路，防止上述現(xiàn)象發(fā)生。

　　3.2 驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜的問題

　　首先，在電壓匹配方面，LED 不像普通白熾燈泡，可以直接連接220V 的交流市電。LED 是3.6 ～ 4.5V 的低電壓驅(qū)動(dòng)，必須要設(shè)計(jì)復(fù)雜的變換電路。其次，在驅(qū)動(dòng)電流方面，為了保證LED 正常工作，要恒流、恒壓電路供電，另加保護(hù)電路。這樣電源電路復(fù)雜性和故障率都將升高，從而大大地限制了市場(chǎng)的競爭力與購買群體。

　　因此，設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用專用驅(qū)動(dòng)芯片，以簡化驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性。例如，F(xiàn)AN5608 系列、CAT4201、LT3754 等芯片，在LED 驅(qū)動(dòng)方面效果良好。

　　3.3 LED 的成本問題

　　一部車若把照明全部換成LED，內(nèi)、外部大約各需用掉200 ～ 300 顆LED，和其他照明光源相比，成本顯得相當(dāng)高。盡管壽命長的優(yōu)勢(shì)能彌補(bǔ)其成本高昂的劣勢(shì)，但是從總體上來看，其成本仍大大高于其他光源。這是目前LED性能突出但沒有占據(jù)大量市場(chǎng)份額的主要原因。

　　但是各國政府對(duì)LED 技術(shù)十分重視，每年投入大量資金進(jìn)行研究，相信這個(gè)問題在不遠(yuǎn)的將來必會(huì)圓滿解決。

　　4 結(jié)束語

　　由于LED 成本較高，驅(qū)動(dòng)技術(shù)比較復(fù)雜，現(xiàn)在還沒有全面廣泛地進(jìn)入汽車市場(chǎng)。我國已經(jīng)規(guī)定，凡是上高速公路的汽車必須裝設(shè)LED 霧燈。未來，隨著LED 價(jià)格逐漸下降，其車燈模塊必將逐步使用高亮度LED 作為光源。自從奧迪第一款加裝LED 前燈的車型R8 上市以來，國際上如凱迪拉克、寶馬、豐田、奔馳和福特等知名汽車公司都紛紛推出配有五彩繽紛的LED 燈具的新款轎車以吸引顧客。隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，LED 必將在未來幾年內(nèi)廣泛應(yīng)用在汽車市場(chǎng)。整體看，汽車用燈LED化是車燈發(fā)展的一個(gè)大趨勢(shì)，必將是汽車照明系統(tǒng)發(fā)展史上的一次飛躍。