HB LED驱动汽车照明系统的设计和应用.doc
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1、HB LED驱动汽车照明系统的设计和应用背景信息尽管 LED 用在很多汽车照明应用中已经有几年,例如白天行车灯 (DRL)、刹车灯、转向指示信号灯和内部照明,但是特定于前灯的应用依然相对较新。目前,仅少数量产车具备 LED 前灯,包括本田雅阁、讴歌 RLX 和 MDX、奥迪 A8 和 R8、雷克萨斯 LS600h 和 RX450h、丰田普锐斯、凯迪拉克的凯雷德以及保时捷卡宴。更多汽车平台已经采用了 DRL,而且其形状常常随不同汽车品牌而不同。一些行业预测数据显示,到 2014 年,LED DRL / 前灯市场将超过 40 亿美元,而且由于此后该市场继续快速增长,预计到 2015 年将超过 80
2、 亿美元。汽车照明系统设计师面临的最大挑战之一是,怎样最充分地利用最新一代高亮度 (HB) LED 的所有优点。HB LED 需要一个准确、高效率、能够调光的 DC 电流源,而且必须包括保护功能。此外,这类 LED 驱动器 IC 还必须设计为,能够在各种环境和电气条件下满足这些要求。因此,电源解决方案必须效率非常高、噪声很低、功能强大且可靠性高,同时还要紧凑和经济实惠。可以说,就驱动 HB LED 而言,要求最苛刻的应用是汽车前向照明应用,即 DRL 和前灯应用,因为这两种应用处于最严酷的汽车电气环境中,必须提供很大的功率,一般在 15W 至 75W 之间,而且必须放入空间非常受限的外壳中,满
3、足所有这一切要求的同时,还要保持富有吸引力的成本结构。设计参数汽车 LED 驱动器必须紧凑、高效率,且支持无闪烁 PWM 调光。这些驱动器不能在 AM 收音机频段及该频段周围产生很大的传导 EMI。不幸的是,大功率开关模式电源本质上不是低 EMI 的,恒定开关频率在一些频点上产生极大的 EMI 分量,包括电源的基本工作频率及其谐波。但这些不好的东西总会落入 AM 频段。最大限度地减小 EMI 峰值的一种方法是,通过采用扩展频谱切换,允许开关模式电源 (SMPS) 的工作频率覆盖一系列频率值。希望扩展频谱切换起到的作用是,压低可能出现在 SMPS 基本工作频率及其谐波上的 EMI 峰值,将 EM
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