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LED驱动模块在汽车照明中的新机遇

时期:2021-12-16 06:46 点击数:
本文摘要:LED寿命长、体积小、功耗较低的优势与当今环保车辆的市场需求极致与众不同,这也可谓了LED在汽车灯光中的普及。从汽车内部的氛围灯,信号指示灯,数字屏面背光,到汽车外部的转向灯,刹车灯,雾灯以及日行灯,LED应用于在汽车内外早已随处可见。 在不远处的将来,LED也未来将会代替以卤素或氙灯居多的大功率前灯。今天的汽车灯光工程师在将LED设计得更加小,更加独特性的同时也面对着提升可靠性,外用电磁干扰,优化热性能等一系列技术挑战。

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LED寿命长、体积小、功耗较低的优势与当今环保车辆的市场需求极致与众不同,这也可谓了LED在汽车灯光中的普及。从汽车内部的氛围灯,信号指示灯,数字屏面背光,到汽车外部的转向灯,刹车灯,雾灯以及日行灯,LED应用于在汽车内外早已随处可见。

在不远处的将来,LED也未来将会代替以卤素或氙灯居多的大功率前灯。今天的汽车灯光工程师在将LED设计得更加小,更加独特性的同时也面对着提升可靠性,外用电磁干扰,优化热性能等一系列技术挑战。

高可靠性在汽车工程中举足轻重,这一点在汽车外部灯光中特别是在最重要,车辆的状态(弯道、行驶、报警等)都要依赖它。最大化可靠性得一般原则是最多化电路板上的元件数量:元件就越较少,潜在的故障点就越多,必须的材料也就越多。

就越非常简单的设计就就越更容易调试并推向市场。此外,随着LED系统的增大,驱动这些系统的涉及电子设备也必需随之增大。构建小型电路板设计的一种少见方法是减少驱动器的电源频率,从而增大涉及电感和电容的尺寸。

然而,更高的电源频率不会导致电磁干扰的陡增;电磁干扰与电源频率呈圆形平方关系,这意味著电源频率加倍不会使电磁干扰减少四倍。为了解决问题这个问题,设计人员在优化电路布局并自由选择低损耗元件的同时,必需将瞬时电流活跃的脆弱环路最小化,这些脆弱路径一般来说包括电源,储能电感妥协耦电容。

另一种减少电磁干扰的方法是加到金属屏蔽,当然同时成本也不会大幅度减少,这对价格脆弱的灯光市场是无法拒绝接受的。再则,虽然LED比卤素灯或白炽灯功率更加小,但热管理仍是一个大问题,因为它与LED的预期寿命必要涉及。

LED以数十万小时的工作寿命闻名于世,但结温过低不会使其寿命锐减,车辆有可能工作的严苛气候条件,也不会使LED寿命更进一步减少。图1.MPM6010汽车LED驱动模块内部示意图MPS在研发业内最先进设备的汽车LED驱动模块新的MPM6010-AEC1时就考虑到了这些关键问题。

这款36V,1.5A,LED模块构建了实时升压LED驱动器与汽车级电感妥协耦电容(图1),限于于15W以内的汽车内外灯光应用于。MPM6010灵活的3mmx5mmPCB很大的修改并增大了电路板布局,如图2右图,仅有须要四个外部元件,就可以几乎构建LED驱动器解决方案。

图2:MPM6010,1.5A典型应用于电路MPM6010-AEC1使用了MPS具备自律知识产权的较低RDS(ON)工艺,该工艺在DC/DC转换器中广不受赞誉。MPM6010-AEC1在2.2MHz电源频率下能获取多达90%的效率,有效地避免了LED短路。

Figure3表明了在2.2MHz电源频率下1和2串联LED在实际应用于中测量的效率。


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