led驱动器集成电路在汽车照明中的应用

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1、LED驱动器集成电路在汽车照明中的应用金融危机当前，有人预测迪照明将是海啸下的一个良好的生财之道。近年来，LED照明确实取得了长足的发展。它较白炽灯、荧光灯的优势打动了众多商家的心，而汽至虽然在苛刻的经济形势下显得奢侈，但能够节能、环保的LED与它结合时，又会发牛什么样的化学反应呢？请看下文。引言目前，对高亮度LED（发光二极管）的市场预测存在很大差别。尽管预测数据不同，但是趋势是明显的：高亮度（HB）LED市场正在以惊人的速度增长。有些预测数据为年复合增长率15%,另一些则为年复合增长率35%。2007年汽车领域的LED照明

2、处于起步阶段，销售额为6.7亿美元，但是预计将以15%的年复合增长率增长，到2011年（1）达到12亿美元。如果将非汽车应用考虑在内,那么年复合增长率接近35%,而且到2011年，总的高亮度LED市场有可能轻松超过25亿美元。这么高的增长潜力靠什么驱动？首先，LED产生光的效率是白炽灯的10倍,同时几乎是荧光灯的两倍，因此极大地降低了提供特定光输出量（单位：流明）所需的电功率。第二，白炽灯使用1,000小时后需要更换，荧光灯可持续使用1万小时，而LED的寿命超过10万小时。在大多数应用中，这允许LED永久性地嵌入到最终应用中而

3、无需附屈装置。例子包括用于装在汽车车体上的显示屏或HDTV的LCD显示屏，因为这些LED在汽车、HDTV或运动场馆显示器寿命期内不会需要更换。第三，LED比其它照明产品小几个数量级，外形尺寸可以制作得非常扁平，这样它们就可以永久性地嵌入到汽车内部和外部应用中。另外,通过使用红光、绿光和蓝光LED配置，可以实现无数种颜色。最后，LED能够调光，而且其接通和断开时间很快，人眼察觉不到，这极大地改进了HDTV和其它类型显示器的背光照明。没有这些LED,不可能有极高对比度和清晰的高分辨率LCDHDTVo尽管如此，照明系统设计师的最大挑

4、战之一是如何充分利用最新一代LED的所有优势。因为它们一般需要一个准确的直流电流源，还需要调光，因此LED驱动器集成电路必须设计成能满足各种不同应用的需求。电源解决方案必须高效率、功能可靠，而且与往常一样，要非常紧凑和经济。有理由认为，最苛刻的LED驱动应用之一是在汽车应用中，其中包括基于LED的内部照明、LCD显示器背光照明、刹车/转向信号指示灯，甚至包括前灯。汽车LED照明尺寸小、功耗低以及接通时间短等优点己经使高亮度LED开始在今天的汽车屮得到广泛采用。最初的LED应用是屮央高位刹车灯(CI1MSL),这类应用采用红光L

5、ED提供非常微小的照明阵列，这种阵列很容易安装，而且从不需要更换。传统上，白炽灯是最经济的光源，而且很多汽车仍在使用。不过，用于照明组件的可用空间缩小以及对长工作寿命的需求，加之LED实现了明亮的自然色彩和简化设计，因此LED在很多应用中迅速取代了白炽灯。白光LED阵列取代传统的冷阴极荧光照明(CCFL)TFT-LCD背光照明越来越常见了，白光LED提供更加精确和可调的背光照明，工作寿命将很容易超过汽车本身的寿命。甚至主要是卤素/氤灯丝设计应用领域的前灯也正在逐步采用电子“可控”的大电流LED阵列(参见图1)。包括内部/外部和

6、背光照明应用的所有汽车照明应用都几乎在转向LED.在这种环境中使用LED有几个优点。首先，它们从不需要更换,因为其长达10万余小时(11.5年的使用年限)的可靠寿命超过了汽车本身的寿命。这允许汽车制造商永久性地将其嵌入“舱内”照明系统，无需为了方便更换而进行相应的设计。其款式也可以有很大变化，因为LED照明系统所需的深度和面积不像白炽灯那么大。图］:奥迪R8/雷克萨斯LED前灯/转向信号指示灯/行车灯。图2所示是现代汽车屮的各种LED照明应用。在汽车内部，有几种采用各种类型LED的“标准内置”照明模块。有些是单个LED,而像导

7、航仪表板背光照明等另一些应用则需要LED阵列。在外部照明方面，LED也得到了认可。现在超过40%的中央高位刹车灯己经采用红光LED。另外，奥迪(Audi)2008A8釆用大电流LED阵列作为白天行车灯(DRL)。雷克萨斯(Lexus)600轿车和奥迪R8包括前灯在内的全部外部“前向照明”都是由LED完成的。类似地，甚至更多中档汽车和很多摩托车也采用了彩色LED阵列作为刹车/转向信号指示灯。图2：LED照明在现代汽车中的典型应用。汽车LED照明的设计参数为确保最佳性能和更长的使用寿命，LED需要一个有效的驱动电路。这些驱动电路必

8、须能够适应条件非常苛刻的汽车电源总线，而且要既经济乂节省空间。为了保证更长的使用寿命，首要的是不超过LED的电流和温度限制。表1给出了大屯流白光LED的典型正向屯压与驱动屯流。表］:大电流口光LED的正向压降与驱动电流照明系统设计师的最大挑战之一是如何充分利用最新一代LED的