Sistem avtomobilske razsvetljave - hitra popularizacija LED

V preteklosti so bile halogenske žarnice pogosto izbrane za osvetlitev avtomobilov.V zadnjih letih je uporaba LED v celotnem vozilu začela hitro naraščati.Življenjska doba tradicionalnih halogenskih žarnic je le približno 500 ur, medtem ko je življenjska doba glavnih LED žarometov do 25000 ur.Prednost dolge življenjske dobe skoraj omogoča, da LED luči pokrivajo celoten življenjski cikel vozila.
Uporaba zunanjih in notranjih svetilk, kot so sprednji žaromet, smerna svetilka, zadnja svetilka, notranja svetilka itd., je začela uporabljati svetlobni vir LED za oblikovanje in kombinacijo.Ne samo avtomobilski sistemi razsvetljave, ampak tudi sistemi razsvetljave od zabavne elektronike do opreme za tovarniško avtomatizacijo.Zasnove LED v teh sistemih razsvetljave so vedno bolj raznolike in visoko integrirane, kar je še posebej izrazito pri sistemih razsvetljave za avtomobile.

 

2

 

Hitra rast LED v sistemih avtomobilske razsvetljave

Kot svetlobni vir LED nima le daljše življenjske dobe, temveč tudi močno presega svetlobno učinkovitost navadnih halogenskih žarnic.Svetlobni izkoristek halogenskih žarnic je 10-20 Im/W, svetlobni izkoristek LED pa 70-150 Im/W.V primerjavi z neurejenim sistemom odvajanja toplote tradicionalnih svetilk bo izboljšana svetlobna učinkovitost varčnejša in učinkovitejša pri razsvetljavi.Nanosekundni odzivni čas LED je tudi varnejši od sekundnega odzivnega časa halogenske žarnice, kar se še posebej pozna pri zavorni poti.
Z nenehnim izboljševanjem zasnove LED in ravni kombinacije ter postopnim zniževanjem stroškov je bil svetlobni vir LED v zadnjih letih preverjen v avtomobilski elektroniki in je začel hitro povečevati svoj delež v sistemih avtomobilske razsvetljave.Po podatkih TrendForce bo stopnja penetracije LED žarometov v svetovnih osebnih avtomobilih leta 2021 dosegla 60 %, stopnja penetracije LED žarometov v električnih vozilih pa bo višja in bo dosegla 90 %.Ocenjuje se, da se bo stopnja prodora leta 2022 povečala na 72 % oziroma 92 %.
Poleg tega so napredne tehnologije, kot so inteligentni žarometi, identifikacijske luči, inteligentne atmosferske luči, zaslon vozila MiniLED/HDR, prav tako pospešile prodor LED v osvetlitev vozil.Danes, z razvojem osvetlitve vozil v smeri personalizacije, komunikacijskega zaslona in pomoči pri vožnji, so tako tradicionalni proizvajalci avtomobilov kot proizvajalci električnih vozil začeli iskati načine za razlikovanje LED.

Izbira pogonske topologije LED

LED kot napravo za oddajanje svetlobe mora seveda krmiliti pogonsko vezje.Na splošno, ko je število LED veliko ali je poraba energije LED velika, je treba voziti (običajno več nivojev pogona).Glede na raznolikost kombinacij LED, oblikovalcem ni tako enostavno oblikovati ustreznega pogona LED.Vendar pa je lahko jasno, da zaradi značilnosti LED same proizvaja veliko toplote in mora za zaščito omejiti tok, zato je pogon s konstantnim tokom najboljši način pogona LED.
Tradicionalni princip vožnje uporablja skupno raven moči LED v sistemu kot indikator za merjenje in izbiro različnih gonilnikov LED.Če je skupna napetost naprej višja od vhodne napetosti, potem morate izbrati topologijo ojačevalnika, da izpolnite napetostne zahteve.Če je skupna napetost naprej nižja od vhodne napetosti, morate za izboljšanje splošne učinkovitosti uporabiti padajočo topologijo.Vendar pa z izboljšanjem zahtev glede zmogljivosti zatemnitve LED in pojavom drugih zahtev pri izbiri gonilnikov LED ne smemo upoštevati le ravni moči, temveč tudi v celoti upoštevati topologijo, učinkovitost, metode zatemnitve in mešanja barv.
Izbira topologije je odvisna od specifične lokacije LED v avtomobilskem sistemu LED.Na primer, na dolgih lučeh in žarometih avtomobilske razsvetljave jih večina poganja padajoča topologija.Ta nižajoči pogon je odličen glede zmogljivosti pasovne širine.Prav tako lahko doseže dobre EMI zmogljivosti z zasnovo frekvenčne modulacije razširjenega spektra.To je zelo varna izbira topologije v pogonu LED.EMI zmogljivost pogona boost LED je prav tako odlična.V primerjavi z drugimi vrstami topologij je to najmanjša pogonska shema in se bolj uporablja pri kratkih in dolgih lučeh ter osvetlitvah ozadja avtomobilov.


Čas objave: 6. december 2022