汽車照明應(yīng)用典型LED驅(qū)動器方案探討
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值得一提的是，除了這些常見的LED驅(qū)動器方案，安森美半導體推出了高集成LED照明管理集成電路(IC)。這些照明管理集成了多種LED驅(qū)動及控制功能，相當于一個完整子系統(tǒng)，能夠承受高達125℃的環(huán)境溫度，用于汽車前照燈、組合尾燈及最新的高級前照燈系統(tǒng)(AFS)等應(yīng)用，后文將會詳細論及。
1)適合低電流LED應(yīng)用的CCR
安森美半導體運用專利自偏置晶體管(SBT)技術(shù)開發(fā)出了NSI45系列CCR(參見圖2)。這系列CCR包含雙端固定輸出和三端可調(diào)節(jié)輸出兩種類型，電流等級涵蓋10至180 mA。其中三端可調(diào)節(jié)輸出CCR包括電流30至80 mA(SOT-223)及60至150 mA(DPAK)等不同選擇，能夠用于滿足特定電流設(shè)置要求。
CCR易于設(shè)計，適合高邊(High-side)及低邊(Low-side)應(yīng)用；既能用單個CCR驅(qū)動1串或多串LED，也能并聯(lián)多個CCR驅(qū)動一串或多串LED(詳見參考資料1)。
圖3：CCR汽車中央高位停車燈(CHMSL)應(yīng)用電路圖2)針對背光、內(nèi)部照明控制及尾燈等應(yīng)用的線性LED驅(qū)動器
在線性驅(qū)動器方案，典型產(chǎn)品包括安森美半導體的NUD4001及NUD4011線性LED驅(qū)動器，兩款器件的額定輸入電壓范圍分別為6至30 V和48至200 V，額定輸出電流分別為高達500 mA和高達70 mA，在汽車中的應(yīng)用領(lǐng)域包括尾燈、方向燈、剎車燈及車頂燈等。這兩款器件的設(shè)計均用于在交流-直流應(yīng)用中替代分立方案，設(shè)計人員能夠利用外部電阻針對不同LED陣列設(shè)置驅(qū)動電流。不同的是，NUD4001適合于5 V、12 V或24 V的低壓應(yīng)用，而NUD4011則最高支持200 V電壓。圖4顯示的是NUD4001在汽車停車燈中的應(yīng)用。
圖4：NUD4001在汽車停車燈中的應(yīng)用示例而在要求驅(qū)動大電流的高亮度LED汽車照明應(yīng)用中，可以采用安森美半導體的CAT4101高亮度線性LED驅(qū)動器。CAT4101能驅(qū)動一串電流高達1 A的高亮度LED，且滿載時的壓降僅為極低的0.5 V。這種簡單方案不要求電感，消除開關(guān)噪聲，將元件數(shù)量減至最少，并簡化設(shè)計。
3)涵蓋降壓、升壓及降壓-升壓等不同配置的LED開關(guān)驅(qū)動器
驅(qū)動LED的開關(guān)穩(wěn)壓器的能效一般介于50%至90%之間，涉及降壓、升壓及降壓-升壓等不同拓撲結(jié)構(gòu)，講究EMI控制方法，主要用于汽車內(nèi)部照明、停車燈、霧燈、日間行車燈及側(cè)面標志燈等應(yīng)用。安森美半導體應(yīng)用于汽車LED照明的開關(guān)穩(wěn)壓器產(chǎn)品如表1所示。
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