介紹幾種汽車內(nèi)外部照明LED驅(qū)動器的解決方案

　　2 應(yīng)用于汽車照明的LED驅(qū)動器方案比較

　　LED在汽車照明中的應(yīng)用多種多樣，不同應(yīng)用對LED電流的要求又各不相同，故需要結(jié)合具體應(yīng)用要求，選擇適合的LED驅(qū)動器方案。

　　LED驅(qū)動方案的一項主要功能是在多種工作條件下穩(wěn)流，而不論輸入條件如何及正向電壓如何變化。驅(qū)動方案必須符合能效、外形因數(shù)、成本及安全性方面的應(yīng)用要求。同時，所選方案必須易用及足夠強固，從而適應(yīng)特定應(yīng)用的嚴(yán)格環(huán)境。

　　汽車應(yīng)用中的典型LED驅(qū)動器方案包括電阻、線性LED驅(qū)動器、開關(guān)LED驅(qū)動器及創(chuàng)新的照明管理LED驅(qū)動器等。一般而言，根據(jù)應(yīng)用中LED電流大小的不同，在20到200 mA的低電流應(yīng)用中，可以選用分立元件（即電阻）或線性驅(qū)動方案；在200至500 mA的中等電流應(yīng)用中，可以選用線性或開關(guān)驅(qū)動器方案；而在大于500 mA的大電流應(yīng)用中，一般選擇開關(guān)驅(qū)動器方案。

　　實際上，電阻是最簡單、最低成本的LED限流方案，但是它們并不“穩(wěn)流”，只是在LED正向電壓變化及輸入電源電壓變化并導(dǎo)致電流變化從而引起LED亮度變異時，簡單地限制LED最大電流。雖然這種方案的成本低，但能效也最低，且存在著LED篩選成本及熱失控等問題。

　　CCR是一種比電阻方案性能更高但成本又低于線性驅(qū)動器或開關(guān)驅(qū)動器的方案，適合于電流小于200 mA的低電流LED照明應(yīng)用。CCR廉價并強固，在寬電壓范圍下提供恒定亮度，在輸入電壓較高時保護LED免受過驅(qū)動，且在低電池電壓條件下仍提供較高亮度。這種方案能夠減少或消除LED篩選產(chǎn)生的庫存，使方案總成本更低。CCR最大工作電壓達(dá)50 V，能夠承受電池負(fù)載突降。CCR提供SOD123、SOT123及DPAK等不同封裝，能在嚴(yán)格熱環(huán)境下工作（125℃），負(fù)溫度系數(shù)特性在高環(huán)境溫度條件下保護器件本身及LED。此外，CCR不產(chǎn)生電磁干擾，易于設(shè)計。

圖2：雙端及三端CCR電路圖

　　線性穩(wěn)壓器支持多條線路并行配置以擴散熱耗散，提供達(dá)±2%的穩(wěn)流精度，無電磁干擾（EMI）問題，成本中等，但能效也較低。而憑借高能效及靈活等優(yōu)勢，開關(guān)穩(wěn)壓器廣泛使用。這種方案成本更高，技術(shù)更復(fù)雜，但也提供顯著優(yōu)勢，如支持任何類型的輸入電壓與輸出電壓關(guān)系，且根據(jù)輸入/輸出條件，能效能夠高于90%。與線性驅(qū)動器不同，它們對EMI很敏感，給設(shè)計人員帶來需要注意的設(shè)計約束。

　　值得一提的是，除了這些常見的LED驅(qū)動器方案，安森美半導(dǎo)體推出了高集成LED照明管理集成電路（IC）。這些照明管理集成了多種LED驅(qū)動及控制功能，相當(dāng)于一個完整子系統(tǒng)，能夠承受高達(dá)125℃的環(huán)境溫度，用于汽車前照燈、組合尾燈及最新的高級前照燈系統(tǒng)（AFS）等應(yīng)用，后文將會詳細(xì)論及。

　　3 典型汽車應(yīng)用LED驅(qū)動器產(chǎn)品及其應(yīng)用

　　3.1 適合低電流LED應(yīng)用的CCR

　　安森美半導(dǎo)體運用專利自偏置晶體管（SBT）技術(shù)開發(fā)出了NSI45系列CCR（參見圖2）。這系列CCR包含雙端固定輸出和三端可調(diào)節(jié)輸出兩種類型，電流等級涵蓋10至180 mA。其中三端可調(diào)節(jié)輸出CCR包括電流30至80 mA（SOT-223）及60至150 mA（DPAK）等不同選擇，能夠用于滿足特定電流設(shè)置要求。

　　CCR易于設(shè)計，適合高邊（High-side）及低邊（Low-side）應(yīng)用；既能用單個CCR驅(qū)動1串或多串LED，也能并聯(lián)多個CCR驅(qū)動一串或多串LED（詳見參考資料1）。