汽車照明應用典型LED驅動器方案探討
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表1：安森美半導體應用于汽車LED照明的開關穩(wěn)壓器產品 
在降壓開關驅動器方面，包括NCV8842、NCV8843及NCV51411等產品，適合于車身/遠程信息系統(tǒng)等應用。NCV8842/3是帶同步功能的1.5 A、170/340 kHz降壓驅動器，支持4.5 V至40 V輸入電壓，而輸出電壓可從1.27 V開始編程設定。同步引腳功能用于改善EMI性能。NCV5141x(如NCV51411及NCV51413)是CS5141x針對汽車應用的版本，提供高能效，在9到15 V輸入電壓條件下，以700 mA電流驅動2顆正向壓降為3.5 V LED的能效基本高于85%。另一款支持4.5至45 V輸入電壓的汽車級同步降壓控制器甚至在寬負載電流條件下提供高于93%的能效，且在休眠模式下的最大靜態(tài)電流僅為1μA。
此外，安森美半導體還提供多款能用于汽車LED照明的多拓撲結構開關驅動器，包括NCV33063AV、NCV3065及NCV3163等。其中，NCV33063AV和NCV3065均支持最大1.5 A電流，能夠配置為降壓、升壓、SEPIC或降壓-升壓等拓撲結構，適合汽車內部照明應用。NCV3065亦可用于內部照明，針對的是對成本非常敏感的應用，如果要求更高電流，還能配置為控制器。NCV3163則是一款最大電流3.4 A的單片開關穩(wěn)壓器，使系統(tǒng)設計人員能夠以最小數(shù)量的外部元件應用降壓、升壓或降壓-升壓(電壓反轉)拓撲結構。
4)針對前照燈及組合尾燈等應用的高集成度照明管理IC
汽車的前照燈包括不同細分領域，如日間行車燈(DRL)、近光及遠光燈、信號燈和霧燈等。前照燈中最早應用LED的是日前行車燈。而隨著高亮度LED的成本持續(xù)降低及性能持續(xù)提升，越來越多的新車設計正更廣泛地將LED用于其它前照燈領域，如近光及遠光燈、信號燈及霧燈等，甚至利用LED提供光束整形、路面聚光(motorway spot)等新興功能。
一般而言，汽車前照燈要求支持從單個LED到多串LED，電壓可高達60 V；此外，還要求支持脈寬調制(PWM)調光(如用于示廓燈)、高集成度、高能效、LED串低電磁輻射、集成診斷及通信接口等。安森美半導體針對LED汽車前照燈系統(tǒng)開發(fā)了NCV78663電源鎮(zhèn)流器及雙LED驅動器。NCV78663是先進的高可靠性、高能效的系統(tǒng)級芯片(SoC) LED驅動器，支持達2 A電流，提供高于90%的總能效，驅動高達60 V電壓的多串LED，能以PWM調光維持色溫及控制平均電流，使設計人員能夠以一顆高集成度的SoC控制遠光燈及近光燈、日間行車燈、轉向指示燈及霧燈，所需外部元件極少。這器件通過SPI接口與外部微控制器通信，在上電后動態(tài)地控制系統(tǒng)參數(shù)、檢測LED工作狀態(tài)并反饋診斷信息。圖5顯示的是NCV78663在先進的汽車前照燈應用中的電路圖。
圖5：a) 汽車LED前照燈應用圖例； b)基于NCV78663的汽車LED前照燈應用電路圖
圖6：a) LED組合尾燈圖例；b)NCV7680在LED組合尾燈中的應用電路圖
總結：
隨著LED性能不斷提升性能及成本不斷降低，在汽車內部及外部照明中的應用領域越來越寬。設計人員需要針對具體應用選擇適合的LED驅動器方案，如線性恒流穩(wěn)流器、線性穩(wěn)壓器或開關穩(wěn)壓器等。安森美半導體身為應用于高能效電子產品的首要高性能硅方案供應商，提供應用于汽車照明、通過AEC Q100認證、涵蓋從低電流到大電流的完整LED驅動器產品線，其中還包括新近推出的系列高集成度、高能效的照明管理集成電路，方便設計人員根據(jù)具體應用要求，選擇適合的汽車LED驅動器解決方案。
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