解析應用于汽車(chē)內部照明的各種LED驅動(dòng)器方案

　　3)涵蓋降壓、升壓及降壓-升壓等不同配置的LED開(kāi)關(guān)驅動(dòng)器

　　驅動(dòng)LED的開(kāi)關(guān)穩壓器的能效一般介于50%至90%之間，涉及降壓、升壓及降壓-升壓等不同拓撲結構，講究EMI控制方法，主要用于汽車(chē)內部照明、停車(chē)燈、霧燈、日間行車(chē)燈及側面標志燈等應用。安森美半導體應用于汽車(chē)LED照明的開(kāi)關(guān)穩壓器產(chǎn)品如表1所示。

　　其中，典型升壓控制器有如NCV8871。這是是一款帶多功能啟用/同步引腳、能以外部時(shí)鐘同步的升壓控制器，用于驅動(dòng)外部N通道MOSFET。這元件可在3.5V至40V的寬電池電壓范圍條件下工作，專(zhuān)門(mén)用于-40至150結溫，在工作溫度條件下提供±2.0%的輸出電壓精度，并提供低關(guān)閉電流，幫助降低電能消耗。

　　在降壓開(kāi)關(guān)驅動(dòng)器方面，包括NCV8842、NCV8843及NCV51411等產(chǎn)品，適合于車(chē)身/遠端資訊系統等應用。NCV8842/3是帶同步功能的1.5A、170/340kHz降壓驅動(dòng)器，支援4.5V至40V輸入電壓，而輸出電壓可從1.27V開(kāi)始程式設計設定。同步引腳功能用于改善EMI性能。

　　NCV5141x是CS5141x針對汽車(chē)應用的版本，提供高能效，在9到15V輸入電壓條件下，以700mA電流驅動(dòng)2顆正向壓降為3.5VLED的能效基本高于85%。另一款支援4.5至45V輸入電壓的汽車(chē)級同步降壓控制器甚至在寬負載電流條件下提供高于93%的能效，且在休眠模式下的最大靜態(tài)電流僅為1ìA。

　　表1：安森美半導體應用于汽車(chē)LED照明的開(kāi)關(guān)穩壓器產(chǎn)品

　　此外，安森美半導體還提供多款能用于汽車(chē)LED照明的多拓撲結構開(kāi)關(guān)驅動(dòng)器，包括NCV33063AV、NCV3065及NCV3163等。其中，NCV33063AV和NCV3065均支持最大1.5A電流，能夠配置為降壓、升壓、SEPIC或降壓-升壓等拓撲結構，適合汽車(chē)內部照明應用。

　　NCV3065亦可用于內部照明，針對的是對成本非常敏感的應用，如果要求更高電流，還能配置為控制器。NCV3163則是一款最大電流3.4A的單片開(kāi)關(guān)穩壓器，使系統設計人員能夠以最小數量的外部元件應用降壓、升壓或降壓-升壓(電壓反轉)拓撲結構。

　　4)針對前照燈及組合尾燈等應用的高集成度照明管理IC

　　汽車(chē)的前照燈包括不同細分領(lǐng)域，如日間行車(chē)燈、近光及遠光燈、信號燈和霧燈等。前照燈中最早應用LED的是日前行車(chē)燈。而隨著(zhù)高亮度LED的成本持續降低及性能持續提升，越來(lái)越多的新車(chē)設計正更廣泛地將LED用于其它前照燈領(lǐng)域，如近光及遠光燈、信號燈及霧燈等，甚至利用LED提供光束整形、路面聚光等新興功能。

　　一般而言，汽車(chē)前照燈要求支持從單個(gè)LED到多串LED，電壓可高達60V；此外，還要求支援脈寬調變調光、高整合度、高能效、LED串低電磁輻射、整合診斷及通訊接口等。安森美半導體針對LED汽車(chē)前照燈系統開(kāi)發(fā)了NCV78663電源鎮流器及雙LED驅動(dòng)器。

　　NCV78663是先進(jìn)的高可靠性、高能效的系統單芯片LED驅動(dòng)器，支援達2A電流，提供高于90%的總能效，驅動(dòng)高達60V電壓的多串LED，能以PWM調光維持色溫及控制平均電流，使設計人員能夠以一顆高整合度的SoC控制遠光燈及近光燈、日間行車(chē)燈、轉向指示燈及霧燈，所需外部元件極少。這元件通過(guò)SPI接口與外部微控制器通訊，在上電后動(dòng)態(tài)地控制系統參數、檢測LED工作狀態(tài)并回饋診斷資訊。圖5顯示的是NCV78663在先進(jìn)的汽車(chē)前照燈應用中的電路圖。

　　圖5：a)汽車(chē)LED前照燈應用圖例；b)基于NCV78663的汽車(chē)LED前照燈應用電路圖。