如何解决车用LED照明设计的四大难点(评估板免费申请中)
驾驶员需要的车灯,既要外形上美观,又要兼备各种实用功能。而对于设计汽车照明的工程师来说,就要考虑到更多技术问题。一颗性能强、可靠性高的LED驱动芯片,可以解放工程师,造出更多惊艳的车灯。英飞凌LITIX™ 系列的TLD6098-2ES是一个不错的选择。
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随着LED车灯的发展,车灯界涌现了一批“明星”,雷神之锤,矩阵大灯,贯穿式LED灯等等。
驾驶员需要的车灯,既要外形上美观,又要兼备各种实用功能。而对于设计汽车照明的工程师来说,就要考虑到更多技术问题。一颗性能强、可靠性高的LED驱动芯片,可以解放工程师,造出更多惊艳的车灯。英飞凌LITIX™ 系列的TLD6098-2ES是一个不错的选择。
TLD6098-2ES有什么独特之处呢?听听英飞凌大中华区汽车电子事业部高级主任工程师 苏星怎么说——
板卡福利:如果你对视频中TLD6098-2ES评估板感兴趣,英飞凌汽车电子生态圈正在进行TLD6098-2ES评估板免费申请活动,即刻申请:
汽车LED车灯通常需要一个或者多个LED灯组成来满足车灯的照明要求。根据调查,许多LED灯的故障来源是驱动电源故障。电源设计是LED照明中一项复杂又重要的工作。目前,LED车灯设计正面临四大难点:
1)汽车电压范围变化大,如何保证LED恒定的光输出
汽车在冷启动时输出电压是4.5V,而抛负载时却又高达27V,这种变化是非常快速的,驾驶员感受不到,但是汽车电子工程师们却不能忽视这个问题,在电压这么大范围变化时,要保证LED恒定的光输出,电流就要保持稳定。
2)不同位置车灯,需要多种拓扑结构
日间行车灯和转向指示灯通常有长串的中功率LED,需要的功率在15 W左右,电流200 mA至500 mA,最大电压为50 V。在大多数情况下,这需要升压DC-DC转换器。
远光和近光灯使用LED的高功率。LED电流的范围为1至1.5 A,每个灯功能的最大电压为27 V。对于这种应用,需要降压升压DC-DC,常见的拓扑结构是SEPIC或对电池升压。
转弯灯和雾灯非常小,这些灯有1或2个大功率LED,电流高达1.5 A。一个LED的最大正向压降约为3 V,两个LED的最大正向压降约为6 V。对于这些应用,建议使用降压型DC-DC。
由此可见,不同位置的车灯需要不同的拓扑结构,
3)每路LED都需要精准控制
LED调光需要非常快的响应速度,此外还需要更加精确的调光。
4)LED出现故障时,如何快速分辨
每个LED通道都会有可能出现输出短路到地、输出过压、反馈pin引脚过压、电源过流和芯片过温等问题。如果可以快速的分辨这些故障了,可以让控制器快速的做出保护措施。
英飞凌的LITIX™系列是发挥LED优势的最佳解决方案,可以实现稳定的照明效果。最新的产品双通道多拓扑DCDC转换器TLD6098-2ES更是工程师们的“救星”。
TLD6098-2ES部分性能指标:
•宽输出电压(高达70 V)
•宽VIN范围(高达58 V)
•可实现恒定电流和恒定电压调节
•支持的拓扑:对地升压,SEPIC, 反激, 对电池升压,降压
•带外部电阻器的开关范围从100 kHz到500 kHz
•优化EMC
•可对过压、对地短路、过电流、开路反馈和过热诊断输出
•增强的调光功能:模拟、PWM数字调光和嵌入式PWM引擎
•LED电流精度±3%
•汽车AEC认证
基于TLD6098-2ES实现的评估板,可以将TLD6098-2ES优势展现的淋漓尽致:
实验一:双通道配置为不同的拓扑结构,控制LED灯串
通道1配置为Boost拓扑,驱动小电流灯串
通道2配置为Boost/buck拓扑,驱动大功率LED灯串
实验二:TLD6098-2ES关闭抖频功能
TLD6098-2ES评估板上有四个滑动变阻器,可以调节两个通道的电流以及内置PWM发生器的占空比。
通过改变电阻值,可以关闭抖频功能,效果如下所示,可以看到电压波形十分稳定,一定程度上降低了EMI。
关闭前
关闭后
实验三:模拟调光
调整set pin的电压, 它能够调整LED的电流(绿色),输出电流随着电压升或者降。
实验四:PWM调光
使用PMW 调光,可以得到1%的PWM 占空比,并且频率和占空比非常精准。此外,改变DC PWM pin的电压,可以改变输出的PWM 占空比。电压升,占空比变大;电压降,占空比变小,方便使用。
实验五:故障诊断,过压保护
当断开负载之后, 在过压保护的时候,FPWM pin仍然能输出稳定的PWM,频率100HZ,高的时间是2ms。
从以上几组实验可以看到,TLD6098-2ES在数字调光、模拟调光以及保护和诊断方面,表现优异。TLD6098-2ES更多优点,等着你来发现!
20块TLD6098-2ES评估板免费申请活动正在进行中,如果你对TLD6098-2ES感兴趣,可以点击下方链接申请板卡:
活动时间安排:
申请时间:10月11 - 11月11日
名单审核:11月12 - 11月25日
板卡寄送:11月26 - 11月30日
额外奖励:在2022年2月10前,20位获得TLD6098-2ES评估板的工程师,在生态圈发布TLD6098-2ES评估板使用经验分享,还会获得精美礼品,人人有奖!
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