廣泛應(yīng)用于未來(lái)汽車(chē)的高亮LED照明方案

　　LED 是具備相對(duì)較低電壓降的電流控制裝置，這是需要解決的主要問(wèn)題。最簡(jiǎn)單的方法是使用電阻器，限制 LED 的電流。但該方法并不適用于額定 12V或 24V電池系統(tǒng)，因?yàn)閷?shí)際電壓是從6V至 18V 或 12V 至 36V。因此，如果需要保持照明度，必須進(jìn)行恒流控制。

　　電流線性控制

線性控制指透過(guò)線性恒流器，保持 LED 的電流穩(wěn)定。線性控制在某些情況下效率較低，例如，具備 3.5 V正向電壓的單1A (3W) LED，需要穩(wěn)流器將 1A 的額定 12V 電源降低 8.5V，使用 3W LED 將浪費(fèi) 8.5W 的功率!線性電流控制是噪音最低的電子技術(shù)，且從 EMC角度看，線性電流控制是最安全的電流控制方法。

　　開(kāi)關(guān)式穩(wěn)流器

電感式開(kāi)關(guān)恒流技術(shù)雖然產(chǎn)生較高的電子噪音，但卻是更高效率的解決方案，根據(jù) LED 的使用數(shù)量，可以采用降壓或降壓/升壓技術(shù)。

LED在汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用所面臨的挑戰(zhàn)

　　EMC 問(wèn)題

必須盡量減少輻射與傳導(dǎo)噪音，將噪音控制在容許極限內(nèi)。PWM (脈寬調(diào)制)技術(shù)提供固定頻率，并相對(duì)較容易進(jìn)行過(guò)濾。但是，LED 負(fù)載較為穩(wěn)定，因此，如果采取適當(dāng)措施，則滯環(huán)(“bang bang”)控制器及PFM(脈沖頻率調(diào)制)是合適的選擇。有趨勢(shì)將開(kāi)關(guān)式恒流器的頻率提升，以減少電感器/電容器的體積，對(duì)于汽車(chē)應(yīng)用，這并不是最佳的解決方案。將頻率保持于較低水平，有助于避免干擾問(wèn)題。

基礎(chǔ)頻率的“抖動(dòng)”，或“擴(kuò)展頻譜”技術(shù)，確實(shí)有助于符合準(zhǔn)峰值 EMC 測(cè)試。但是，最佳的方法是不產(chǎn)生任何輻射，而任何開(kāi)關(guān)式恒流器均難于達(dá)到此要求。

　　熱輻射、熱傳導(dǎo)與熱量管理

使用高亮 LED 的用戶(特別是汽車(chē)制造業(yè))，所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題與最大難題之一，是LED 的自熱問(wèn)題。LED 的每瓦流明已取得了很大改進(jìn)，但事實(shí)是 LED 的多數(shù)電能均被轉(zhuǎn)化為傳導(dǎo)熱。LED 具備輻射熱較低的優(yōu)點(diǎn)，適合用于車(chē)廂照明。相反，在寒冷氣候中，頭燈的輻射熱卻可有效融化透鏡上的雪。因此，熱量管理是有效控制 LED 的關(guān)鍵。

熱量控制主要指溫度增加時(shí)減少電流。使用高亮 LED 的優(yōu)點(diǎn)，是電流變化較大時(shí)，眼睛無(wú)法察覺(jué)到亮度的變化。一般來(lái)說(shuō)，電流下降 25% 時(shí)，單 LED 的亮度變化并不明顯。但是，LED 會(huì)隨溫度與電流的變化而改變顏色特征，這點(diǎn)是否會(huì)影響汽車(chē)照明應(yīng)用仍有待探討。LED 的頻譜是否適用于照明，在一般夜視效果下是否會(huì)影響駕駛者的距離感，這些問(wèn)題可能更為重要。

采用PWM方法來(lái)減低亮度比，而非直流電控制，可得到更大的光暗比例且色溫不會(huì)發(fā)生變化，所以 PWM 減低亮度是較好方法。但是，頻率的選擇也很重要。一般認(rèn)為 200Hz 是不錯(cuò)的選擇，因?yàn)?200Hz 超出了人眼的閃動(dòng)感覺(jué)。同時(shí)，較低的頻率可確保處于開(kāi)關(guān)式恒流器的轉(zhuǎn)換頻率之下。但是，必須預(yù)見(jiàn)到頭燈存在頻閃效應(yīng)的潛在問(wèn)題。較為合適的方法，是使用更高頻率來(lái)調(diào)節(jié) LED 的亮度，從而避免“偏擺”效應(yīng)。同時(shí)，必須謹(jǐn)慎選擇電感器，避免汽車(chē)內(nèi)產(chǎn)生聲頻噪音。

　　溫度感測(cè)