【導讀】隨著(zhù)汽車(chē)照明技術(shù)的成熟，LED汽車(chē)照明已經(jīng)逐漸取代了傳統鹵素燈，汽車(chē)前照燈正朝著(zhù)智能化，小型化，高效節能的方向不斷發(fā)展。在車(chē)輛日益智能的當今，汽車(chē)前組合燈根據功能細分成遠光燈，近光燈、日行燈，轉向燈，角燈，霧燈等多個(gè)燈組 。這些燈組由于車(chē)燈結構和制造要求，都集中在一塊區域。不同的廠(chǎng)家對燈的邏輯和要求也會(huì )有所不同，傳統的汽車(chē)組合前燈由多個(gè)獨立的LED組成，需要分別驅動(dòng)，造成電路復雜、功耗高、造型受限等問(wèn)題。以遠近光燈為例，傳統的方式如圖一和圖二。
隨著(zhù)汽車(chē)照明技術(shù)的成熟，LED汽車(chē)照明已經(jīng)逐漸取代了傳統鹵素燈，汽車(chē)前照燈正朝著(zhù)智能化，小型化，高效節能的方向不斷發(fā)展。在車(chē)輛日益智能的當今，汽車(chē)前組合燈根據功能細分成遠光燈，近光燈、日行燈，轉向燈，角燈，霧燈等多個(gè)燈組 。這些燈組由于車(chē)燈結構和制造要求，都集中在一塊區域。不同的廠(chǎng)家對燈的邏輯和要求也會(huì )有所不同，傳統的汽車(chē)組合前燈由多個(gè)獨立的LED組成，需要分別驅動(dòng)，造成電路復雜、功耗高、造型受限等問(wèn)題。以遠近光燈為例，傳統的方式如圖一和圖二。
圖一、用繼電器調整反光碗的角度來(lái)實(shí)現遠近光切換
圖二、單顆LED恒流芯片驅動(dòng)單組LED
如今，驅動(dòng)電路板空間越來(lái)越緊湊，成本控制越來(lái)越嚴格，越來(lái)越多的客戶(hù)考慮單顆恒流驅動(dòng)芯片通過(guò)bypass 的方式實(shí)現遠近光燈切換如圖三，相對于傳統一顆芯片驅動(dòng)一組燈的方案具有外圍元器件少、BOM成本低、EMC性能好等優(yōu)點(diǎn)。
圖三、通過(guò)bypass的形式來(lái)控制遠/近光切換
但是bypass的方式存在一定的弊端，通過(guò)bypass的管子短路LED燈珠，由于MOS管導通速度比較快，會(huì )對輸出電容進(jìn)行快速放電，導致LED電流出現較大過(guò)沖（如圖四綠色波形），這個(gè)過(guò)沖可能是正常工作電流的幾倍，長(cháng)期使用會(huì )影響LED燈珠可靠性和壽命。
圖四、輸出電流過(guò)沖
對于輸出電流過(guò)沖現象的解決方案是減緩bypass MOS管導通速度，使MOS管對輸出電容進(jìn)行緩慢放電，減少LED電流過(guò)沖。調整MOS管下降時(shí)間，電流過(guò)沖明顯變?。〞r(shí)間建議1mS~5mS，不同MOS管不一樣），如圖五測試波形。
圖五、輸出電流過(guò)沖改善
針對不同的應用需求，絡(luò )明芯可以提供負載bypass 切換的參考設計, 大大降低LED負載切換LED電流過(guò)沖。目前絡(luò )明芯的升降壓恒流驅動(dòng)芯片IS32LT3958/IS32LT3959A系列芯片已應用于超過(guò)二十款的量產(chǎn)車(chē)型， 可以根據驅動(dòng)負載需求提供一站式超高性?xún)r(jià)比解決方案，大大簡(jiǎn)化了汽車(chē)照明系統的設計和布線(xiàn)，而且大大降低了系統成本和功耗。
IS32LT3958
（Buck-Boost LED負載to Vbat）
IS32LT3958主要特性
? 支持Boost/Buck-Boost/SEPIC /Buck多種拓撲
? 輸入電壓范圍:5V~70V
? 電流精度：±2.8%（-40℃~150℃）
? 工作頻率：100KHz~1MHz
? 內置PWM發(fā)生器
? PWM頻率：100Hz-1KHz
? 占空比：5%-100%
? 可編程軟啟動(dòng)功能
? 支持擴頻功能，優(yōu)化EMI性能
? 通過(guò)外部時(shí)鐘同步工作頻率
? 模擬調光，外部/內部PWM調光
? 雙模擬調光輸入，可同時(shí)支持LED亮度bin和LED過(guò)溫降電流保護
? 故障保護與報錯功能
? VCC欠壓保護（不報告）
? LED開(kāi)路/短路保護
? 可配置輸出過(guò)壓保護閾值
? RT/SYNC 電阻短路保護
? VDD短路保護
? VDD欠壓保護（不報錯）
? 過(guò)溫保護功能
? AEC-Q100認證
? 工作溫度：-40~150℃
? 封裝：eTSSOP-20
IS32LT3959A
（Buck-Boost LED負載對地）
IS32LT3959A主要特性
? Boost/Buck-Boost/Buck 多種拓撲
? LED燈串陰極參考點(diǎn)為GND
? 輸入電壓范圍:4.5V~55V
? 電流精度：±3.0%（-40℃~150℃）
? 工作頻率：150KHz~650KHz
? 內置 PWM發(fā)生器
? PWM頻率：100Hz-2KHz，占空比：5%-95%
? 內置PMOS驅動(dòng)，實(shí)現PWM調光，故障保護和輸出電流調節
? 內置擴頻功能，優(yōu)化EMI性能
? 支持模擬調光，外部或者內部PWM調光
? 豐富的故障保護及報告功能
? 輸入/輸出過(guò)流保護
? 兩級OVP保護
? LED開(kāi)路/短路保護
? 單顆LED短路保護
? 輸入/輸出過(guò)流監測
? 過(guò)溫關(guān)閉功能
? 封裝：eTSSOP-28
IS32LT3959A單芯片可同時(shí)驅動(dòng)遠光/近光/日行燈/位置燈，可通過(guò)切換MOS來(lái)選擇遠光/近光/日行燈/位置燈，借助芯片內置的PWM產(chǎn)生器設置日行/位置燈的亮度。
圖六、IS32LT3959A單芯片驅動(dòng)多組燈
此外, IS32LT3959A支持PCR 模式, 可以將調光PMOS作為一個(gè)線(xiàn)性恒流功率管, 當負載切換的時(shí)候，可以實(shí)現“零”過(guò)沖電流。想了解PCR模式和Non PCR 模式工作原理可查閱詳細規格書(shū)。
圖七、PCR 模式電流波形（綠色）
相對四開(kāi)關(guān)同步方案，IS32LT3959A采用了兩個(gè)低成本的肖特基二極管替代了兩個(gè)昂貴的NMOS。雖然略微犧牲了一點(diǎn)效率，但整體系統BOM成本大大降低。此外， IS32LT3959A也集成展頻功能，可減少外圍濾波器件，輕松通過(guò)Class5 EMI測試。
圖八、IS32LT3959A效率曲線(xiàn)
總結: IS32LT3959A非常適用于單芯片驅動(dòng)多組LED燈負載切換的應用，開(kāi)關(guān)切換過(guò)程中可實(shí)現LED零過(guò)沖電流，大大提高了整個(gè)系統的可靠性和LED的使用壽命，又極大地降低了前燈驅動(dòng)的系統成本，是一款極具性?xún)r(jià)比的汽車(chē)前組合大燈解決方案。如果您需要了解以上的方案細節，請您與絡(luò )明芯的銷(xiāo)售和技術(shù)聯(lián)絡(luò )以取得進(jìn)一步的技術(shù)支持。
關(guān)于絡(luò )明芯
絡(luò )明芯微電子(Lumissil），是全球技術(shù)領(lǐng)先的集成電路設計企業(yè)，其分支機構分布于廈門(mén)、武漢、蘇州、合肥、深圳、上海、北京、中國香港、美國、日本、新加坡、歐洲、印度和韓國及其它地區。主要產(chǎn)品為用于中低功率的RGB混色和高功率照明應用的LED驅動(dòng)、音頻驅動(dòng)、電源、MCU和傳感器、GreenPHY和有線(xiàn)通信等各種集成電路芯片。主要應用于汽車(chē)；通信；工業(yè)、醫療、家電；消費電子等市場(chǎng)。
文章來(lái)源：Lumissil絡(luò )明芯微電子
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