典型的汽車(chē)前照明系統包括遠光燈、近光燈、轉向燈、日間行車(chē)燈和霧燈。除了日間行車(chē)燈，這些功能大多數傳統上使用白熾燈、氙燈或高壓氣體放電（HID）燈。在前大燈中用LED替換燈的最簡(jiǎn)單的方法是利用單獨的LED驅動(dòng)器實(shí)現每個(gè)功能，連接適當數量的高亮度LED。如圖1所示的這種架構稱(chēng)為單級架構，因為調節恒定電流的DC/DC LED驅動(dòng)器處理每個(gè)單獨的照明功能。

 

圖1：汽車(chē)前照明單級架構

 

在單級架構中，轉換器需要在負載突降、點(diǎn)火等極端情況下處理來(lái)自汽車(chē)電池的寬輸入電壓變化。通常采用升壓或降壓-升壓轉換拓撲結構。雖然一些汽車(chē)制造商更喜將日間行車(chē)燈與位置燈結合在一起，但是利用LED驅動(dòng)器實(shí)現調光功能也是可取的。TI有不同的汽車(chē)電子委員會(huì )（AEC）-Q100認證的低側N-FET控制器元件，可以很好地實(shí)現這種類(lèi)型的LED驅動(dòng)器，例如TPS92691-Q1、LM3424-Q1和LM3423-Q1。

 

平臺方法是實(shí)現全LED大燈最近的趨勢。如圖2所示，中間升壓轉換器處理所有汽車(chē)電池電壓變化并提供高輸出電壓，例如48V，可用于不同大燈功能的各種長(cháng)度LED串。只要LED串電壓低于48 V，DC/DC降壓轉換器就可以充當LED驅動(dòng)器。

 

這種平臺方法可以稱(chēng)為兩級架構。兩級架構的優(yōu)點(diǎn)是升壓轉換器處理汽車(chē)電池的輸入電壓變化，而降壓LED驅動(dòng)器可以模塊化處理各個(gè)大燈功能。TI最近發(fā)布了一款符合AEC-Q100標準的降壓LED驅動(dòng)器TPS92515HV-Q1, 可用于兩級架構.

 

圖2：汽車(chē)前照明兩級架構

 

我以前的一篇博客中描述了一種可以提高道路安全的自適應大燈。在那篇文章中，我介紹了矩陣管理元件TPS92661-Q1。不考慮先進(jìn)的駕駛輔助系統（ADAS）相機，讓我們看看如何從汽車(chē)前照明的角度構建這樣的系統。通過(guò)根據不同的大燈功能向各個(gè)LED添加矩陣管理元件，兩級架構可以容易地用于自適應大燈，如圖3所示。

 

圖3：基于矩陣管理元件兩級架構的自適應大燈

 

矩陣管理元件通過(guò)在數字協(xié)議上運行的微控制器單元（MCU）控制單獨的LED亮度/開(kāi)/關(guān)。這種技術(shù)可以實(shí)現不同的高級照明功能，從簡(jiǎn)單的順序轉向或迎賓燈到復雜的防眩光功能。由于LED的亮度/開(kāi)/關(guān)根據道路情況（由ADAS系統分析，圖3中未示出）動(dòng)態(tài)地改變，降壓LED驅動(dòng)器應當能夠快速運行，使得沒(méi)有潛在的電壓/電流過(guò)沖損壞LED。如TPS92515HV-Q1等支持并聯(lián)FET調光的降壓驅動(dòng)器是這種系統的最佳選擇。

 

使用LED設計可以獲得更好的汽車(chē)前照明系統。路上行駛車(chē)輛的車(chē)大燈不僅可以很華麗，而且可以提高道路安全。

 

 

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