驱动汽车照明LED的典型架构及设计技巧

2018-03-11编辑:王磊 关键字:led  汽车电子  555定时器

夜间驾驶时,您可能很少会想到汽车的前大灯和尾灯,而我对这些照明系统中的很多设计元素却非常着迷:


车身造型师设计出令人赞叹的前大灯和尾灯轮廓和外形,激发消费者的购买欲望


政府监管机构关注光束的形状和亮度


系统架构师决定光源和功能


光学工程师开发了反光碗和玻璃特性


机械工程师选择材料并设计光源的物理结构


电气工程师设计电路为光源供电并与车载电子设备通讯。


鉴于灯光设计中涉及的众多学科,最终产品的开发过程也便自然而然地会有很多的设计选择。今天,我想谈谈其中的LED灯。


LED灯


和家用照明一样,汽车的外部照明之前也多采用白炽灯。随着发光二极管(LED)灯在家庭中的使用日益普遍,它在汽车市场也逐渐受到追捧。LED汽车尾灯和刹车灯便是一个例证。设计人员经常使用一组共享的LED串作为这两种车灯的光源。当驾驶员刹车时,刹车灯变亮,而尾灯则变暗。这一功能是设计人员通过驱动LED光源的电子设备中的调光功能实现的。


图1所示为驱动LED前大灯和尾灯的电子元件的框图。

 

 

图1:驱动汽车照明LED的典型架构的框图。


汽车LED前大灯和尾灯系统调光中的一些关键考虑因素包括:


带PWM的LED驱动器:如图1所示,LED驱动器,即向LED提供电流的电子电路,从定时器电路接收脉宽调制(PWM)信号。该PWM信号的占空比控制由LED驱动器驱动的平均电流,而平均电流又控制LED光源的亮度。因此,当驾驶员刹车时,来自LED的光变亮,而仅提示周围车辆和行人时,则光被调暗。电子设计工程师通常使用TI的555定时器集成电路(IC)生成PWM信号,该定时器集成电路(IC)广泛用于汽车、工业和其它很多行业。


占空比精度:基于555定时器的PWM信号的缺点是占空比的精度不足。影响占空比的555定时器IC参数在不同的IC上会各不相同;这意味着即使设计中的每个组件值都相同,一个555 IC定时器产生的占空比与另一个555 IC产生的占空比也可能会不同。而在汽车中,这就意味着左右两侧的尾灯亮度可能不同。解决这个问题的方法之一,是用以晶体为时钟源的微控制器代替555 IC,从而生成精确的占空比PWM信号。但是,这个解决方案需要使用更多的昂贵部件和更复杂的软件编程。另一种方法是在制造过程中校准尾灯的亮度。但是,这种方法要求电子设备支持校准,因而所需的生产时间更长,也会提高整体的产品成本。


反馈:第三种可能性是使用反馈。图2描述了这一方法。原理很简单:将PWM占空比与精确参考值进行比较,然后相应地调整定时器的电路输出。这种方法操作简单而且成本效益较高。


 

图2:框图中添加了反馈,用于提高TI 555定时器电路生成的PWM信号的精度。


我相信您会一定会问:这种方法有效吗?答案是肯定的!汽车照明的精密PWM调光LED驱动器参考设计中包含有相关的设计细节和测试结果。


希望我为汽车照明设计师又提供了一个有用的技巧。我相信,采用反馈来改善占空比精度的这个方法比其它方法更加简单,成本优势也更高。现在,尝试一下吧,不要忘了给我提供反馈!

关键字:led  汽车电子  555定时器

来源: 互联网 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/LED/article_2018031112511.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:艾比森小间距LED显示屏CR系列在重大主题报道
下一篇:Mini LED面向市场,优势及技术挑战究竟在哪?

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

会行走的广告

这款产品,这款产品所应用的市场,以及这款产品对传统广告展示形式所带来的颠覆式创新变革,是很多人没有关注到,更没有预料到的,它却实实在在的正在发生中。 它是一款什么样的产品?它来自己哪里?它给广告展示形式带了什么样的一种全新体验?它凭什么能在短时间内迅速蹿红?下面就来为大家解读。 这款产品大的方向去讲的话,它只是一款不一样尺寸和功能的led显示屏而已,属于led显示屏众多应用产品系列其中的一个单品,我们给他取了一个很形象的名字——可穿戴led广告衣显示屏,简称led广告衣。它是由深圳科鑫光电自主独立研发的一款创新型、可穿戴人体广告显示屏设备。 下面就给大家来看一下科鑫光电led广告衣的庐山正面目,了解
发表于 2018-08-03
会行走的广告

购买电视这多么多“X”LED 你能分清吗?

最近几年电视显示技术发展越来越快,各种新鲜概念也是如洪水般地袭来,LED、OLED、ULED、QLED,最让人头疼的莫过于这些各式各样的LED概念了,商家的描述也是让消费者摸不着头脑,今天笔者带各位一起辨别这些“X”LED,让你成为一个“懂屏帝”。  “X”LED概念解释  LED  LED在我们生活中非常常见,各种舞台的大屏幕使用的就LED,LED用中文来讲就是发光二极管,有朋友可能会问,LED电视不是液晶电视吗?怎么变成了发光二极管呢?  LED电视采用液晶面板作为显示介质和发光二极管作为背光模组,当光线通过液晶层时,控制液晶分子做不同程度的偏转,就能呈现不同的明暗程度。然后再通过一层彩色的滤光片,让白色的光线带有色彩,最后
发表于 2018-08-02
购买电视这多么多“X”LED 你能分清吗?

80后执掌创维电视 OLED技术能让这家公司翻盘吗?

创维想让彩电行业从营销驱动重回技术驱动。  30年历史的创维迎来了新鲜血液。  7月31日,创维在发布OLED电视的同时,新上任的创维-RGB董事长王志国也正式亮相。这是创维电视几十年以来的首位80后董事长。  据介绍,创维-RGB是创维集团彩电事业本部的经营主体,创维集团CEO刘棠枝将不再兼任创维-RGB董事长。王志国出生于1980年,2009年加入创维集团,主持研发酷开智能电视操作系统。目前担任创维集团CTO、创维-RGB董事长兼全球研发中心总经理、深圳市酷开网络科技有限公司CEO。  “智能电视生态模式已经成立,以后将不再仅仅依赖硬件进行盈利”,刘棠枝如此解释王志国上任的原因,此外他也表示,人事变动能让他腾出更多的时间聚焦
发表于 2018-08-02
80后执掌创维电视 OLED技术能让这家公司翻盘吗?

LED将成为众多领域里的香饽饽

我们大多数人都希望自己的努力能得到回报,而还有些人可能更希望不劳而获。这两种情况很少同时发生,但LED照明却有可能实现此。众所周知,LED功耗低,这意味着从几乎任何其他形式的照明转向LED都将省钱,而无任何代价。它的‘附加’特点是,因为您用更少的能量来点亮您的家或办公室,也会对环境有所帮助。从消费者的角度来看,LED提供了有益于环境和省钱的回报,如果您从另一个角度看,这就像不劳而获(不包括初始支出)。但真的这么简单吗?理论上应该是,但现实情况是您节省的可能会有所不同,这取决于您的LED将交流转换成直流有多高能效。这不是消费者通常会查看的东西,我们可以认为,市场还不成熟,不太关注于此。但实际上,这只是在给未来制造问题。当然,立法
发表于 2018-08-02
LED将成为众多领域里的香饽饽

LED芯片格局已成型 厂商有何战略布局?

近几年,包括三安光电、华灿光电、德豪润达等在内的本土芯片厂商通过扩产、整合持续扩大市场份额,大陆LED芯片集中度正在不断提高。随着国内芯片大厂陆续扩产,海外企业与国内二三线芯片厂逐步收缩产能,LED芯片行业新格局逐渐形成:产业向大陆聚集、产能向龙头聚集。目前,我国LED芯片格局已经基本成型,市场话语权主要掌握在几大龙头厂商手中。然而,他们有何布局呢?我们一起来看看吧!三安光电众所周知,如今的三安光电已不再是一家纯粹的LED芯片企业,而是集衬底材料、LED芯片和化合物半导体于一体的“巨无霸”。三安光电董事会秘书李雪炭表示,公司LED业务有很多新的产品在逐步拓展,另外集成电路业务是未来公司的重点发展方向,业务正在上量阶段。目前LED
发表于 2018-08-01

LG Innotek起诉美国UV美甲烘干机企业侵犯其UV LED专利

LG Innotek 于美国当地时间25日向加利福尼亚北部联邦地方法院及加利福尼亚中部联邦地方法院提起诉讼,指控 Evergreat 侵犯其 UV LED 专利技术。这是 LG Innotek 首次对 UV LED 产品提起专利诉讼。 UV 美甲烘干机用于手部指甲和脚部指甲涂抹指甲油后,通过照射紫外线快速烘干的设备。利用了紫外线与特殊物质发生化学反应的特点。UV LED 作为高性能和高安全性的光源被广泛使用。 Evergreat 公司是位于美国加州的制造企业。在市场中以 “Melodysusie”品牌驰名。 本次诉讼指控 Evergreat 公司销售的10种型号的 UV
发表于 2018-07-30

小广播

颜工专栏

LED专区

现任华润矽威科技(上海)有限公司市场部经理/高工,上海市传感技术学会理事、副秘书长。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2018 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved