重型汽车新型LED应用及其驱动电路的设计及简介.pdf

!!!虽遮过 ■ 1 汽车车灯作用及要求 波漂移lnm(1nm=10-9m)，导致LED 亮 照明上不采用此方法；线性稳压器适用 度下降，出现光衰。因此，个别LED过热 于低电流或LED正向压降稍低于电源电 目前 ，重型汽车作为一种广泛参与 交通行为的交通工具，行车安全引起了 就会造f~LED阵列发光的均匀性变差。 压的场合，但同样存在效率和输入电压 社会广泛的关注。据不完全统计 ，各种 2．2 LED在汽车上应用的优势 范围小的问题 ；开关型变换器具有电路 汽车在夜晚或自然光线不足的情况下行 LED被称为新光源，原因在于LED 拓扑灵活、效率高和输入电压宽的特 具备点光源与固态光源的特性。因此， 性。因此，综合考虑工作效率、安装尺 驶的里程 占总行驶里程的25％，而在此间 发生的交通事故占到总事故的40％，并且 具有其它照明光源无法比拟的优点。 寸、静态电流、工作电压、噪声和输出 一 半以上的伤亡事故发生在夜间。特别 (1)LED寿命理论上可达1O万小时， 调节等因素后，驱动电路多采用开关型 是重型商用汽车其发生事故造成的危害 实际寿命也可达到2万小时以上，比一般 变换器 。开关变换器拓扑结构分为 可能会更加严重 ，需要在技术设计和应 白炙灯泡的10004时、日光灯具的1万小 Buck、Boost及Buck-Boos等方式。目前 时更具优势，在汽车使用寿命期间一般 来看，LED应用在汽车照明上 ，其驱动 用方面引起更多的重视。 车外照明灯及信号灯作为汽车安全 无须更换。 电源必然是铅酸蓄电池。 行驶的关键部件 ，必须满足下列条件： (2)点亮无延迟 ，响应时间更快。 因为蓄电池的输入电压范围会与正 LED的启动时间仅为几十纳秒，启动时 常的范围有很大的出入，因此驱动电路 ①汽车照明灯点亮无延迟，响应时间更 间较 白炽灯泡大大缩短。 一 般用Buck-Boost拓扑结构满足LED阵 快，给驾驶员更多的反应时间；②照明 亮度强，在夜间或 自然光线不足的情况 (3)在光线亮度高、自然光线可见度 列对电压要求。此电路拓扑结构直流增 低的情况下，大大降低汽车事故发生 益 (输出电压与输入电压之比)与占空比 下提高驾驶员的视野，同时使车外信号 率；基本上无辐射，属于 “绿色光源”。 D(一个开关周期内，开通时间与周期的 灯的指示作用更强；③高耐震，工作可 (4)LED占用体积小， 结构简单， 比值)有关。当电池电压低于LED所需电 靠性高，避免因照明故障引起的意外事 故；④节能，能够有效减少废气的排放 高耐震，设计者可以随意变换灯具模 压时，调节D 0．5，使电路处于升压状 量 ，保护环境 ；⑤基于汽车整体美观性 式，令汽车造型多样化，满足不同消费 态；当电池电压高于LED所需电压时， 要求，车灯设计要实用美观。 者需求 。 调节D0．5，使电路处于降压状态。 (5)LED光源受电压变化的影响远远 LED是电流控制的电流型元件，亮度与 2 新型LED灯在重型汽车上的应用 小于白炽灯泡，显示了卓越的安全性和 流过的电流成正比。如果LED不是恒流 2．1LED的工作原理 可靠性 ，同时消耗的能量较同光效的白 驱动，通过的电流波动时，即使电压恒 LED是特殊的二极管，是一种通过 炽灯减少80％，非常节能。 定也会造成LED的亮度变化。