BCM硬件設計的平臺化和半導體化(中)

　　2.2.2 LED驅動(dòng)

　　目前在汽車(chē)領(lǐng)域應用中存在白熾燈和LED照明都存在的情況，基于平臺化設計的理念，需要兼容白熾燈和LED兩種負載。 從前文敘述可知，一般使用高邊開(kāi)關(guān)來(lái)驅動(dòng)白熾燈，也可以用高邊開(kāi)關(guān)Profet來(lái)驅動(dòng)LED，但是因為L(cháng)ED的驅動(dòng)電流較小，需要選用導通電阻較大的功率管。這種直接采用限流電阻恒壓驅動(dòng)的方式多針對LED電流較小的應用，在LED電流較大時(shí)，電阻上消耗的功率較大，照明效率降低。此外，這種簡(jiǎn)單恒壓驅動(dòng)方式不能抑制電壓波動(dòng)帶來(lái)的影響，容易造成LED的亮度變化，因此這種驅動(dòng)方式對亮度比較敏感的應用不適用。從LED伏安特性來(lái)看，正向電壓大于導通電壓VF之后，微小的電壓變化會(huì )導致較大的電流變化，從控制的角度來(lái)看，控制電流更容易構建一個(gè)穩定的控制系統;另外從光通量的角度出發(fā)，光通量由正向電流決定，所以控制電流更具有光學(xué)物理意義。為了消除電壓波動(dòng)帶來(lái)的影響，采用線(xiàn)性恒流源控制輸出電流，高邊開(kāi)關(guān)做開(kāi)關(guān)使用。如圖9所示。圖9所示的驅動(dòng)拓撲更多的是考慮和白熾燈驅動(dòng)做兼容，便于平臺化設計。

　　當驅動(dòng)電流更大時(shí)，比如驅動(dòng)電流達1A左右時(shí)，線(xiàn)性恒流源的損耗加大，效率降低明顯。此時(shí)，為了提高照明效率，采用DC-DC驅動(dòng)方式，如圖10所示。DC-DC驅動(dòng)方式有恒流和恒壓驅動(dòng)兩種方式。直接驅動(dòng)LED時(shí)，采用恒流驅動(dòng)，如果做前級調壓時(shí)，采用恒壓控制，這種方式在單獨驅動(dòng)多個(gè)LED串時(shí)適用，每個(gè)LED串可單獨控制。四種驅動(dòng)方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，總結如表4所示。

　　3 關(guān)鍵設計步驟

　　在分析和了解控制對象后，可以根據OEM提供的系統需求設計車(chē)身控制模塊BCM。 基本設計步驟包括電源和負載分類(lèi)、功耗和熱設計以及保護診斷功能設計三大部分。

　　3.1 電源和負載分類(lèi)

　　電源通常分為常開(kāi)電(CL15)和常閉電(CL30)，如圖11所示。

　　除了CL15和CL30的區別外，一般OEM會(huì )根據負載類(lèi)型和功能，對不同的負載配以不同的電源線(xiàn)，也就是說(shuō)從配電盒分出的12V電源線(xiàn)不止一路，具體路數不同的OEM有不同的定義，具體路數會(huì )在4~8路之間。