安森美半導體矩陣式全LED前照燈方案因應市場(chǎng)趨勢

　　安森美半導體配合全LED前照燈驅動(dòng)需求，推出了NCV78663單芯片高能效智能電源鎮流器及雙LED驅動(dòng)器系統級芯片(SoC)，用于先進(jìn)的LED前照燈系統。NCV78663采用降壓-升壓拓撲結構，能夠提供高于90%的總能效，是一款高集成度方案，使設計人員能夠以單顆SoC控制遠光燈及近光燈、日間行車(chē)燈、轉向指示燈及霧燈。NCV78663極適合于驅動(dòng)大電流LED(電流可達2 A)，支持PWM調光以維持LED色溫及平均電流受控。NCV78663通過(guò)兩個(gè)內置獨立降壓開(kāi)關(guān)通道，以極少數量的外部元件，提供驅動(dòng)電壓達60 V的兩串LED的完整驅動(dòng)方案。每個(gè)通道可以根據應用要求來(lái)通過(guò)SPI接口和/或OTP設置來(lái)定制輸出電流和電壓。這器件在片上提供汽車(chē)前照燈診斷功能，還集成了升壓控制器，為設計人員提供外部元件數量有限的獨特輸入電流濾波器。NCV78663既能獨立使用，也可以與微控制器結合使用，靈活性極高。這方案源自電池的EMC較低，輻射至LED串的EMC也較低。

　　安森美半導體的NCV78663全LED前照燈驅動(dòng)器已經(jīng)獲得奔馳E系列的采用，每輛車(chē)在其先進(jìn)前照燈系統中使用多達6顆NCV78663，還使用多達3顆的安森美半導體NCV70522步進(jìn)電機驅動(dòng)器。

　　安森美半導體最新矩陣式動(dòng)態(tài)智能全LED前照燈方案

　　近年來(lái)，市場(chǎng)上出現了矩陣式動(dòng)態(tài)智能全LED前照燈，如奔馳新一代S級汽車(chē)中配備的智能型LED前照燈。此前照燈系統內包含56顆LED，每個(gè)LED能夠分別點(diǎn)亮、熄滅或是調整亮度。此燈的獨特功能如下：

　　防對向車(chē)輛炫目：LED根據前雷達和立體攝像機的數據進(jìn)行點(diǎn)亮、熄滅或者是調整亮度動(dòng)作，實(shí)現自動(dòng)調整照射范圍，保證自己視線(xiàn)的同時(shí)，避免造成對方車(chē)輛炫目。

　　繞開(kāi)前方車(chē)輛輪廓：遇到前方同方向行駛車(chē)輛時(shí)，可繞開(kāi)前車(chē)輪廓，同時(shí)完全照亮前車(chē)左側和右側區域。因此夜間行車(chē)時(shí)可一直開(kāi)啟遠光燈，大幅提升行車(chē)安全性。

　　遇行人快速閃爍：智能頭燈可以識別出前方行人，用大燈自動(dòng)快速閃爍，以提醒行人避開(kāi)危險，降低夜間意外的可能。

　　
圖4：動(dòng)態(tài)智能全LED前照燈之獨特功能示意。

　　這樣的矩陣式動(dòng)態(tài)智能全LED前照燈可以采用串聯(lián)或并聯(lián)驅動(dòng)結構。采用并聯(lián)結構時(shí)，各顆LED在電氣特性方面的差異對照明系統的性能有顯著(zhù)影響，造成能耗增加及散熱問(wèn)題。串聯(lián)驅動(dòng)結構中，LED驅動(dòng)器提供恒流源，短路開(kāi)關(guān)可以關(guān)閉單個(gè)LED，從而能夠根據需要來(lái)改變光束。如果在串聯(lián)驅動(dòng)電路中增加伴侶芯片(像素控制器)，透過(guò)系統劃分，這樣就有可能避免并聯(lián)拓撲結構所固有的能耗及熱管理問(wèn)題。

圖5a：安森美半導體矩陣式汽車(chē)LED前照燈方案示意圖。

　　
圖5b：安森美半導體矩陣式汽車(chē)LED前照燈方案示意圖(續)。

　　安森美半導體的NCV78763降壓-升壓LED驅動(dòng)IC在這矩陣式動(dòng)態(tài)智能全LED前照燈中充當電流源，它與集成型像素控制器/伴侶芯片相輔相成。這種模塊化方法減少了元件數量，并簡(jiǎn)化應用流程，因而加速產(chǎn)品上市。

　　總結：

　　本文介紹LED在汽車(chē)照明中的各種應用，分析LED的應用優(yōu)勢，特別是如今越來(lái)越受到重視的幫助提升汽車(chē)主動(dòng)安全性能方面的優(yōu)勢，概覽典型汽車(chē)照明應用的LED驅動(dòng)器方案，重點(diǎn)介紹配合最新全LED汽車(chē)前照燈要求的安森美半導體NCV78663高集成度LED驅動(dòng)器方案，特別是它在最新矩陣式智能動(dòng)態(tài)LED前照燈系統中的應用。