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技术文章—安森美LED汽车前照灯解决方案

LED以独特的优势逐步替代传统光源,它在汽车照明方面同样也是占据主要市场。基于安森美芯片的LED驱动方案,芯片集成故障诊断,以提高转换效率和降低系统成本为目的,设计简单有效,是LED汽车前照灯方案的优先选择。

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LED光源

LED光源经过多年的技术发展,已经成为了照明领域的主流,其相对于传统光源的优点还不断地被改进,除了发光效率高和体积小之外,寿命长也是主要的特点,如图 1所示。

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图 1  LED光源与传统光源对比

所有的传统光源的性能都会随着时间的推移而退化(输出流明值降低),即使是LED也是如此。传统光源的失效,往往是因为灯丝工作一段时间后开路而导致不能再使用;而LED在驱动设计合理的条件下(恒流驱动),退化非常缓慢,使用寿命远远大于传统光源。

另一方面,由于LED光源的响应时间极快,仅为60纳秒,比普通传统光源的上百毫秒要短很多,这用在汽车照明方面,无疑大大增加了安全系数,使得LED也将会成为汽车照明的主流。

BOOST-BUCK拓扑

LED工作过程中,发热量大,温度影响着它的各个参数,这就要求LED驱动应该使用恒流源。实际应用中,不同的LED有着不同的参数,再加上不同照明方式的设计要求,很难找到一个通用的设计方案去匹配。安森美为车用大电流的LED驱动提供完整的解决方案,使用的是BOOST-BUCK的拓扑,并且各器件参数均可通过编程配置,如图 2所示,先升压后降压,可满足各种不用应用的设计,特别是汽车前照灯方面。

说明: F:工作文件Y-其他2-微信文章2020-04_LED汽车前照灯方案宣传ON-张景超-BOOST-BUCK,新一代LED汽车前照灯方案-20200407图2.png

图 2  BOOST-BUCK拓扑

BOOST-BUCK拓扑主要特点:

在宽负载范围能保持稳定输出的唯一解决方案

升压能让驱动电源更稳定,同时过滤外部电源纹波

降压恒流输出响应更快,是最佳的LED电流调节器

高调光频率,可避免闪烁效应

相同的硬件可支持不同的LED灯串配置

可应对LED灯串电压突变的调节

高度集成,内置降压开关、调光、功能诊断等

利于降低系统总成本

安森美推出的车规级LED专用驱动BOOST控制器,是一款单芯片高效多相升压控制器,支持多个芯片组合,可同步时钟和多相输出,获得更高的输出功率的同时,还具备更好的滤波效果。与BOOST控制器配对组合的是恒流BUCK控制器,根据负载选择适配的芯片型号和输出灯串数。它们都可以通过SPI通讯进行配置,自带片上诊断功能,安全可靠地驱动LED灯串。

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