第五讲:应用于汽车照明的LED驱动器方案r
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中心议题:适合低电流LED应用的CCR针对背光、内部照明控制及尾灯等应用的线性LED驱动器用于内部照明、停车等、雾灯等的LED开关驱动器针对前照灯及组合尾灯等应用的高集成度照明管理ICr
随着LED性能不断提升及成本不断下降,在汽车内部及外部照明中的应用领域越来越宽。不同应用对LED电流的要求又各不相同,故需要结合具体应用要求,选择适合的LED驱动器方案,如线性恒流稳流器、线性稳压器或开关稳压器等。本文介绍几种应用比较广泛的LED驱动器及具体方案,供设计人员在进行汽车照明设计时参考。LED驱动方案的一项主要功能是在多种工作条件下稳流,而不论输入条件如何及正向电压如何变化。驱动方案必须符合能效、外形因数、成本及安全性方面的应用要求。同时,所选方案必须易用及足够强固,从而适应特定应用的严格环境。汽车应用中的典型LED驱动器方案包括电阻、线性LED驱动器、开关LED驱动器及创新的照明管理LED驱动器等。一般而言,根据应用中LED电流大小的不同,在20到200mA的低电流应用中,可以选用分立元件即电阻或线性驱动方案;在200至500mA的中等电流应用中,可以选用线性或开关驱动器方案;而在大于500mA的大电流应用中,一般选择开关驱动器方案。除了这些常见的LED驱动器方案,还可以使用安森美半导体的高集成LED照明管理集成电路IC。这些照明管理集成了多种LED驱动及控制功能,相当于一个完整子系统,能够承受高达125℃的环境温度,用于汽车前照灯、组合尾灯及最新的高级前照灯系统AFS等应用。LED驱动器在汽车中的典型应用及应用特征。r
图1LED驱动器在汽车中的典型应用及应用特征r
合低电流LED应用的CCRCCR是一种比电阻方案性能更高但成本又低于线性驱动器或开关驱动器的方案,适合于电流小于200mA的低电流LED照明应用。CCR廉价并强固,在宽电压范围下提供恒定亮度,在输入电压较高时保护LED免受过驱动,且在低电池电压条件下仍提供较高亮度。这种方案能够减少或消除LED筛选产生的库存,使方案总成本更低。CCR最大工作电压达50V,能够承受电池负载突降。CCR提供SOD123、SOT123及DPAK等不同封装,能在严格热环境下工作125℃,负温度系数特性在高环境温度条件下保护器件本身及LED。此外,CCR不产生电磁干扰,易于设计。r
适合低电流LED应用的CCR,可以采用安森美半导体运用专利自偏置晶体管SBT技术开发出来得NSI45系列。这系列CCR包含双端固定输出和三端可调节输出两种类型,电流等级涵盖10至180mA,双端及三端CCR电路图。其中三端可调节输出CCR包括电流r