广告

如何用1枚芯片安全点亮车载LED

时间:2020-04-07 作者:邵乐峰 阅读:
车载插座型LED灯,容易更换,可维护性优异,但存在很难实现插座的小型化、设计的灵活性受限等课题。如何同时应对小型化和稳定性关键挑战?罗姆超小型高输出线性LED驱动器IC“BD18336NUF-M”给出了很好的借鉴。
广告

在汽车领域,LED灯凭借寿命长、可高密度安装等特点实现了多样化的设计和更高性能,得到了迅速发展。不过,除了设计灵活性,对可维护性的需求也正日益高涨中。在这种背景下,ROHM日前面向汽车日间行车灯(Daytime Running Lamps,DRL)、位置灯及尾灯等众多插座型LED灯,开发出业界首创的超小型高输出线性LED驱动器IC“BD18336NUF-M”,在车载电池欠压时,仅通过这一枚芯片(3.0mm见方超小型封装)即可实现安全亮灯。

而在稍早前的3月,ROHM还推出了内置MOSFET的4通道线性LED驱动IC BD183x7EFV-M,专门面向两轮/四轮机动车中应用日益普及的LED尾灯(刹车灯、后尾灯)、雾灯、转向灯,采用了ROHM独有的热分散电路和LED单独控制功能,能够为以印度为主的两轮机动车市场提供解决方案。

1枚芯片实现安全亮灯

众所周知,LED驱动器IC是针对不稳定的输入电压,具有为LED提供恒定的电路,并控制为恒定(可调)亮度的功能的IC。对于车载应用来说,车载LED驱动器主要面向车身和车内照明两方面的应用。其中,车身照明包括前照灯、日行灯、尾灯、转向灯,而室内照明则包括汽车音响、导航、空调面板、RGB氛围灯以及仪表盘警告灯的应用。

新推出的BD18336NUF-M是一颗单通道线性LED驱动器,输入电压5.5V-20V,采用超小型封装(VSON、3.0mm×3.0mm、厚度1mm),耐压值42V,直流模式下最大输出电流400mA,在Duty 50%带节拍的工况下可以达到600mA,工作温度为负40度-150度,完全符合车规级要求。

按照罗姆半导体(上海)有限公司技术中心产品应用经理葛家明的说法,插座型LED灯的优势在于像LED灯泡一样容易更换,可维护性更优异,但存在两大问题:首先是由于受到体积限制,会造成设计的灵活性受限;其次是由于PCB板面积非常小,无法装下足够的元器件,致使LED灯在电池电压欠压时会熄灭,给行车安全造成隐患。


 罗姆半导体(上海)有限公司技术中心产品应用经理葛家明

欠压时电流旁路功能和输出电流降额功能,是ROHM BD18336NUF-M此番能够同时解决电路板面积缩小和电池欠压时LED熄灭等问题的关键所在。

车载电池通常应该提供13V(考虑到防逆流二极管则为12V)的电压,但受各种因素的影响,输出电压会产生波动。以往产品的问题是当电压下降到9V时,除非配置了包括比较器和晶体管在内外围电路,否则LED灯在电池欠压时就会熄灭,对周围造成不安全隐患。

但通过欠压时电流旁路功能,即便当车载电池的供给电压降至9V时,BD18336NUF-M也可使LED亮灯用的电流路径从3灯用变为2灯用路径,并且可以平稳切换而不会出现闪烁,能够始终保持30%以上(与正常时相比)的亮度而不会熄灭,非常有助于安全照明。这种欠压时电流旁路功能,通过3枚外置电阻即可设置工作开始电压和工作区间,因此可灵活应对广泛的应用。

同时,当电流旁路的电路开始启动的过程中,减电时的红色电路曲线是在线性的上升过程(如下图),也就是意味着外围被旁路的LED3会出现逐渐熄灭的状态,整个过程是一个线性控制的方式,从电池电压充分时的三颗灯点灯,到欠压状态下两颗灯这样的切换是平滑平稳的一个过程,不会出现灯闪的现象。与以往产品需要21个元器件相比,BD18336NUF-M的外置元器件数量减少了7个,安装面积从83mm2降至60mm2,减少了约30%,以1枚芯片即可实现欠压时的安全驱动,即使是在100mm2的LED模块电路板中也可应用。

新产品搭载了输出电流降额功能,主要是通过一枚外置热敏电阻来根据温度调节输出电流,当LED温度升高后,能够降低LED驱动器的输出,并抑制发热量。这一特性是为了应用于超小型插座型LED灯而设计的,通过1枚外置热敏电阻器来根据温度调节输出电流。

从LED寿命的角度看,以往产品不适合驱动温度容易升高的白色LED,而新产品通过调节输出电流,可适用于所有LED灯色,因此不仅适用于使用红色LED和黄色LED的尾灯和位置灯,还可以广泛应用于使用白色LED的DRL等各种车灯。

如下图所示,比如100k欧姆的热敏电阻器可以在110度的温度左右开始降额,47k欧姆的热敏电阻可以在85度的温度开始实现电流降额,这就大大扩展了产品的应用范围,除了传统的红光和黄光一些尾灯和位置灯的应用之外,也可以用在我们之前提到的目标应用,日行灯以及雾灯这样的白光LED的应用场合。

本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
邵乐峰
ASPENCORE 中国区首席分析师。
  • 韩国汽车业现“半导体SOS” 由于车用半导体芯片短缺,在全球汽车行业紧张的情况下,韩国汽车工业半导体采购困难,现“半导体SOS”,而不得不直接向台湾寻求半导体合作。目前,车用半导体中排名第一至第三的公司都在阻碍生产,日产,大众等已经暂停了部分工厂的运营,现代汽车“每周半导体库存检查”。
  • 我们真的准备好迎接“杀手级”机器驾驶了吗? 我们真的准备好迎接“杀手级”机器驾驶(killer robo-drivers)了吗?有任何人认真考虑过软件导致其他用路人丧生的法律意涵吗?随着机器驾驶数量增加,舆论对它们的看法会改变吗?各国立法与监管机关对舆论的变化会怎么反应?而当机器驾驶杀了人,我们又该如何看待正义?这些问题都没有答案。
  • 汽车制造商也将走向“无厂”(Fabless)模式? 如果半导体业者只设计但不自己制造芯片的作法现在已经被普遍接受,那么为何想象一家车厂只设计但是不生产自家车辆就很难?
  • 特斯拉被禁止进入中国军事区域?疑车载摄像头数据回传美 3月19日,一张某部队家属院禁止特斯拉汽车驶入和停放的通知引发舆论热议。“通知”称,经过考察和测试,特斯拉汽车装有全方位摄像头、超声波传感器等一系列能够暴露目标位置的技术设置,为确保军事秘密绝对安全,杜绝隐患问题,家属院所属区域禁止驶入和停放该品牌车辆。该禁令的导火索,有人认为是近期中美阿拉斯加会晤的延伸,也有人认为与特斯拉车内摄像头曝出搜集驾驶人员数据有关……
  • 特斯拉Semi或无法上路,影响销售,因其被指不符合澳大利亚 特斯拉最近麻烦不断,继被爆可能泄露隐私,甚至可能涉及国家安全的重大事件后,其Semi电动卡车又不符合澳大利亚的现行规定。
  • 瑞萨突发火灾加剧芯片供应危机 日本汽车芯片大厂瑞萨电子(Renesas)近日位于日本茨城县的一座工厂发生大火,火势目前已经扑灭,但工厂也因火灾而暂停生产。瑞萨工厂大火事件无疑对车用芯片的供应是一大打击,车用芯片的短缺已严重影响汽车整体汽车制造产能。
  • 小鹏汽车正研发第二代超低空飞行汽 近日,作为国内三大新能源造车新巨头之一小鹏汽车,与蔚来、理想形成三角竞争之势。小鹏汽车的创始人何小鹏的梦想不局限于“地面”,还要让自己的汽车飞上天。何小鹏3月20日参加《遇见大咖》节目表示,2021年底就可以造出适合人们的飞行汽车。
  • 苹果下一代穿戴设备Apple AR预计配 苹果苹果一直在秘密研发未来可能取代手机的终端设备,其中AR智能穿戴Apple AR是其中非常重要的一部分或者说是核心技术。最新消息显示,苹果可能先推出AR头戴装置,并配备眼球追踪系统,以期实现看哪指哪。
  • Maxim最新同步整流DC-DC反相转换器 作为Maxim首款内部集成电平转换器的60V DC-DC反相转换器,这些器件与最接近的竞争方案相比,外部元件数量减少一半、能耗降低35%,从而节省高达72%的电路板空间。
  • 新型智能升压放大器CS35L45打造移 随着消费者越来越多地采用手机的内置扬声器来欣赏音乐、播客,看电影和玩游戏,Cirrus Logic现推出其最新的旗舰级CS35L45升压放大器,可为智能手机、平板电脑和移动游戏设备提供更丰富、更加身临其境的音频体验。
广告
热门推荐
广告
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了