System oświetlenia samochodowego – szybkie upowszechnienie technologii LED

W przeszłości do oświetlenia samochodów często wybierano lampy halogenowe.W ostatnich latach zastosowanie diod LED w całym pojeździe zaczęło gwałtownie rosnąć.Żywotność tradycyjnych lamp halogenowych wynosi tylko około 500 godzin, podczas gdy reflektory LED głównego nurtu do 25 000 godzin.Zaletą długiej żywotności jest prawie to, że światła LED obejmują cały cykl życia pojazdu.
Zastosowanie lamp zewnętrznych i wewnętrznych, takich jak reflektor przedni, kierunkowskaz, lampa tylna, lampa wewnętrzna itp. Zaczęto wykorzystywać źródło światła LED do projektowania i łączenia.Nie tylko samochodowe systemy oświetleniowe, ale także systemy oświetleniowe od elektroniki użytkowej po sprzęt automatyki przemysłowej.Konstrukcje LED w tych systemach oświetleniowych są coraz bardziej zróżnicowane i wysoce zintegrowane, co jest szczególnie widoczne w samochodowych systemach oświetleniowych.

 

2

 

Szybki rozwój technologii LED w systemach oświetlenia samochodowego

Jako źródło światła dioda LED ma nie tylko dłuższą żywotność, ale także znacznie przewyższa wydajność świetlną zwykłych lamp halogenowych.Skuteczność świetlna lamp halogenowych wynosi 10-20 Im/W, a diod LED 70-150 Im/W.W porównaniu z nieuporządkowanym systemem rozpraszania ciepła tradycyjnych lamp, poprawa wydajności świetlnej będzie bardziej energooszczędna i wydajna w oświetleniu.Nanosekundowy czas reakcji LED jest również bezpieczniejszy niż drugi czas reakcji lampy halogenowej, co jest szczególnie widoczne na drodze hamowania.
Dzięki ciągłemu doskonaleniu konstrukcji i poziomu kombinacji diod LED oraz stopniowemu obniżaniu kosztów, źródło światła LED zostało w ostatnich latach zweryfikowane w elektronice samochodowej i zaczęło gwałtownie zwiększać swój udział w systemach oświetlenia samochodowego.Według danych TrendForce wskaźnik penetracji reflektorów LED w samochodach osobowych na świecie sięgnie 60% w 2021 r., a wskaźnik penetracji reflektorów LED w pojazdach elektrycznych będzie wyższy, sięgając 90%.Szacuje się, że wskaźnik penetracji wzrośnie do odpowiednio 72% i 92% w 2022 roku.
Ponadto zaawansowane technologie, takie jak inteligentne reflektory, światła identyfikacyjne, inteligentne światła nastrojowe, wyświetlacze pojazdów MiniLED/HDR również przyspieszyły penetrację LED w oświetleniu pojazdów.Obecnie, wraz z rozwojem oświetlenia pojazdów w kierunku personalizacji, wyświetlania komunikatów i wspomagania jazdy, zarówno tradycyjni producenci samochodów, jak i producenci pojazdów elektrycznych zaczęli szukać sposobów na zróżnicowanie diod LED.

Dobór topologii sterowania diodami LED

Jako urządzenie emitujące światło, dioda LED naturalnie musi być sterowana przez obwód napędowy.Ogólnie, gdy liczba diod LED jest duża lub zużycie energii przez diody LED jest duże, konieczne jest sterowanie (zwykle kilka poziomów sterowania).Biorąc pod uwagę różnorodność kombinacji LED, projektantom nie jest tak łatwo zaprojektować odpowiedni sterownik LED.Jednak może być jasne, że ze względu na charakterystykę samej diody LED generuje ona duże ciepło i musi ograniczać prąd w celu ochrony, dlatego najlepszym trybem napędu LED jest napęd ze stałym źródłem prądu.
Tradycyjna zasada jazdy wykorzystuje całkowity poziom mocy diod LED w systemie jako wskaźnik do pomiaru i wyboru różnych sterowników LED.Jeśli całkowite napięcie przewodzenia jest wyższe niż napięcie wejściowe, należy wybrać topologię wzmocnienia, aby spełnić wymagania dotyczące napięcia.Jeśli całkowite napięcie przewodzenia jest niższe niż napięcie wejściowe, należy zastosować topologię obniżającą, aby poprawić ogólną wydajność.Jednak wraz z poprawą wymagań dotyczących wydajności ściemniania diod LED i pojawieniem się innych wymagań, przy wyborze sterowników LED powinniśmy nie tylko brać pod uwagę poziom mocy, ale także w pełni rozważyć topologię, wydajność, metody ściemniania i mieszania kolorów.
Wybór topologii zależy od konkretnej lokalizacji diody LED w samochodowym systemie LED.Na przykład na światłach drogowych i reflektorach samochodowych większość z nich jest napędzana topologią obniżającą.Ten dysk obniżający ma doskonałą wydajność przepustowości.Może również osiągnąć dobrą wydajność EMI poprzez zaprojektowanie modulacji częstotliwości z widmem rozproszonym.Jest to bardzo bezpieczny wybór topologii w napędzie LED.Wydajność EMI napędu LED doładowania jest również doskonała.W porównaniu z innymi typami topologii jest to najmniejszy schemat napędu i jest częściej stosowany w światłach mijania i drogowych oraz w podświetleniach samochodów.


Czas postu: grudzień-06-2022