汽車照明應(yīng)用的LED及電機驅(qū)動方案

　　汽車前照燈方案

　　現(xiàn)在路上行駛的大多數(shù)汽車都裝備了鹵素?zé)?，帶有主要前照燈功能——遠光燈及近光燈。鹵素近光燈的功率消耗約55 W，提供約1，000流明的光輸出。而十年前推出的高強度氣體放電燈（HID）消耗功率約為35 W，光輸出約3，500流明。由于極高的光強度和眩光，會給迎面駛來的汽車帶來風(fēng)險，一些國家要求近光燈要自動調(diào)節(jié)，并附加高壓清洗裝置。隨著時間推移，HID燈將在雙氙氣方案中集成遠光燈功能。

　　雖然鹵素?zé)艏夹g(shù)仍是可行的前照燈方案，但汽車設(shè)計已經(jīng)開始越來越多地使用LED照明技術(shù)，以提供豐富的造型選擇，支持燈具“即時導(dǎo)通”，并實現(xiàn)0%到100%的亮度控制。

　　前照燈另一個重要用途是優(yōu)化彎道可見度的自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）的光束旋轉(zhuǎn)，并根據(jù)實時環(huán)境調(diào)配光束的自適應(yīng)駕駛光束（ADB）。步進電機為 AFS及ADB提供主要的控制功能。安森美半導(dǎo)體提供專門為前照燈設(shè)計的完整產(chǎn)品系列，包括通用燈泡驅(qū)動器方案、步進電機驅(qū)動器、LED驅(qū)動器及氙氣燈驅(qū)動器。

　　1）前照燈的水平及旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)方案

　　AMIS-30623單芯片微步進電機驅(qū)動器控制器及LIN接口可用于設(shè)計與LIN主機遠程連接的專用機電方案。該器件通過總線接收位置指令，并使用可配置的電流、速度、加速度及減速度參數(shù)，驅(qū)動電機線圈至所需的位置，還可檢測電機停轉(zhuǎn)狀況，適用于前照燈水平調(diào)整和旋轉(zhuǎn)控制。

　　圖1：單芯片微步進電機驅(qū)動器及LIN接口

　　NCV70521和NCV70522是單芯片微步進電機驅(qū)動器，帶有電流轉(zhuǎn)換表和SPI接口。NCV70522還包含嵌入式5 V穩(wěn)壓器及看門狗復(fù)位功能。該器件用作外設(shè)驅(qū)動器，從微控制器接收“下一個微步指令，并以想要的速度同步電機線圈電流。集成SPI總線允許參數(shù)設(shè)置及診斷反饋。

　　圖2：帶電流轉(zhuǎn)換表和SPI接口的單芯片微步進電機驅(qū)動器

　　2）先進LED前照燈系統(tǒng)的電源鎮(zhèn)流器及雙LED驅(qū)動器

　　用于前照燈的NCV78663單芯片智能LED驅(qū)動器支持以單個模塊控制遠光燈、近光燈、日間行車燈、示廓燈、轉(zhuǎn)向燈、轉(zhuǎn)向指示燈及霧燈。它集成數(shù)字調(diào)光、SPI可編程設(shè)置及內(nèi)置診斷功能，提供集成的高能效方案，全面控制前照燈。

　　NCV78663是降壓-升壓拓撲的LED穩(wěn)流器，具有恒定平均電流、高能效集成降壓開關(guān)（高邊）、高達2A的電流，以及擴展診斷功能（檢測開路或驅(qū)動器故障、短路、過流保護、單個LED故障）、熱保護的特性。

　　圖3：前照燈單芯片智能LED驅(qū)動器

　　圖4：NCV78663演示套件

　　尾燈方案

　　現(xiàn)在汽車組合尾燈（RCL）越來越多地采用LED燈體組，不僅外形美觀、光效高，更有助于后車清晰地看到前車的行駛狀態(tài)。安森美半導(dǎo)體的NCV7680是用于汽車LED組合尾燈的線性穩(wěn)流器及控制器，具有驅(qū)動LED串恒流輸出、LED串開路診斷（帶開漏極輸出）、消除EMI顧慮的歪曲率控制功能、片上1 kHz尾沿PWM調(diào)光、過壓及過溫時降低輸出功率等特性。