汽车照明的四大设计维度

原创 亚德诺半导体 2023-08-29 18:01

01
效率

LED灯在各种照明环境中得到了广泛应用,并且随着技术的更新换代,光效也在逐步提高,在实际应用中展示出了越来越大的优势。尽管如此,对效率无止境的追求下,因为使用量大、使用时间长的汽车照明,效率依然是关键设计的考虑维度之一。在空间有限的电子系统中,效率至关重要的,在这些设计中,LED驱动器安装在大灯、尾灯或侧转指示灯中非常靠近LED总成的位置。较高的功率转换效率降低了系统的热预算,因此在设计散热器时具有更高的自由度,同时也减小了解决方案的总尺寸。此外,效率的提高可以延长电动汽车的电池寿命,而在单个系统中使用多个LED可以避免单一部件的故障问题。


为了实现性能的提升,设计者往往需要在空间和系统效率方面做出让步,同时需要解决散热及高成本问题。这时候需要采用类似于ADI的MAX25610A/B LED驱动器,小尺寸、高效率和优异的EMI性能,轻松解决上述所有问题。这些IC支持宽压输入,可有效降低设计复杂度和材料清单成本,提升电源效率。IC针对buck-boost LED驱动器应用可接受5V 至36V宽压输入,buck-boost模式下的电源效率高达90%(而标准buck-boost LED驱动器的效率为约为85%)。


02
EMI

干扰是电子应用中的一个常见问题,但在电动车的应用中,由于安全、效率和性能都依赖于电子装置,因此严重的EMI可能会导致诸多隐患。近二十年来,ADI一直提供低EMI解决方案,是低EMI功率解决方案领域的佼佼者。ADI采用率先上市的Silent Switcher®技术(开发于2013年)、应用特定的调谐SSFM和创新的开关技术,提供出色的EMI。



汽车应用中的极端 LED 调光要求在不增加昂贵降噪组件和复杂性的情况下会难以符合 CISPR EMI 标准。ADI的多款LED照明产品方案通过纳入许多旨在较大限度降低 EMI 的内置功能,例如:借助其用于低 EMI 热环路的 Silent Switcher® 架构较大限度降低 EMI;内置的扩展频谱频率调制 (SSFM) 功能电路有助降低传导和辐射 EMI;转换速率是受控的,以在保持低噪声性能的同时优化效率。下面的电路中,LT8376采用专有的Silent Switcher技术,可以实现低EMI的LED驱动。


03
调光性能

抬头显示器(HUD)在越来越多的汽车中得到应用,其照明系统需要兼顾在明亮的阳光下可产生清晰的图像,同时在夜间呈现的柔和图像也不会遮挡驾驶员视线,如此一来需要超高的调光比,这让很多方案和设计师头大,这类应用中ADI的LED驱动器实现的调光性能体现了巨大的优势。相对于一些产品通常对处于理想条件下或是处于特定的工作条件下给出高调光比规格,ADI的LED驱动器能在所有条件下提供规格中给出的调光性能。我们提供外部和内部PWM调光,以及出色的模拟调光。



例如当 LT3932 在 100Hz 调光频率和 2MHz 开关频率下运作时,高电流 LED 设计能实现 5000:1 PWM 调光比和良好调节的 LED 电流。此外,还可结合使用 PWM 调光和模拟调光以把调光比提升至 20,000:1。对于需要超过 5000:1 PWM 调光比的应用,LT3932 的一个变种 LT3932-1 可实现较高的调光性能,而且没有器件规定的 “最小 PWM 导通时间与开关频率之间关系” 的限制条件。由于最新的汽车车载显示器需要 10,000:1 的最小调光比,因此 LT3932/-1 能使其容易满足令人感到胆怯的调光规格。在我们最新一代的产品中,数字信号可用于模拟调光。


04
可靠性

与通用照明灯相比,LED汽车照明灯具工作环境存在显著的差距,主要表现在输入电压波动,使用过程中振动强度及频率的改变以及发动机舱及其他周围热量的改变、温湿度交变,太阳辐射,盐雾腐蚀,尘降等等诸多因素,所以LED汽车照明对于器件可靠性的要求比通用照明领域要高得多。


ADI的LED驱动器产品安装在全球数百万个外部和内部汽车插座中,从2010年到2020年,交付的LED驱动器超过5亿个。其中超过一半的产品部署于汽车应用,因为采用了专有的半导体工艺、晶圆级光学检测、X射线包装检查,以及对所有功能和规格的全面测试,确保这些应用的故障率低于1 ppm,这已超过行业标准。


总结

实际上,这些设计维度是每一款汽车电子系统设计都通常会考虑的因素,我们针对汽车照明的每一款方案都会全方位兼顾这些要点,而可能每一款方案会针对具体应用需求有特别的差异化。例如上文提到的LT3932就可实现具有卓越调光性能,同时具有紧凑型尺寸,高电流 LED驱动,兼顾低EMI特性,以及整个输入范围内的 90% 峰值效率 (未采用 EMI 滤波器时效率为 ~91%) 。该器件拥有许多旨在简化高性能汽车和工业 LED 驱动器应用之设计过程的内置功能特性。


查看往期内容↓↓↓

亚德诺半导体 Analog Devices, Inc.(简称ADI)始终致力于设计与制造先进的半导体产品和优秀解决方案,凭借杰出的传感、测量和连接技术,搭建连接真实世界和数字世界的智能化桥梁,从而帮助客户重新认识周围的世界。
评论
  • 「他明明跟我同梯进来,为什么就是升得比我快?」许多人都有这样的疑问:明明就战绩也不比隔壁同事差,升迁之路却比别人苦。其实,之间的差异就在于「领导力」。並非必须当管理者才需要「领导力」,而是散发领导力特质的人,才更容易被晓明。许多领导力和特质,都可以通过努力和学习获得,因此就算不是天生的领导者,也能成为一个具备领导魅力的人,进而被老板看见,向你伸出升迁的橘子枝。领导力是什么?领导力是一种能力或特质,甚至可以说是一种「影响力」。好的领导者通常具备影响和鼓励他人的能力,并导引他们朝着共同的目标和愿景前
    优思学院 2025-01-08 14:54 93浏览
  • 本文介绍编译Android13 ROOT权限固件的方法,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。关闭selinux修改此文件("+"号为修改内容)device/rockchip/common/BoardConfig.mkBOARD_BOOT_HEADER_VERSION ?= 2BOARD_MKBOOTIMG_ARGS :=BOARD_PREBUILT_DTB
    Industio_触觉智能 2025-01-08 00:06 111浏览
  • 在智能网联汽车中,各种通信技术如2G/3G/4G/5G、GNSS(全球导航卫星系统)、V2X(车联网通信)等在行业内被广泛使用。这些技术让汽车能够实现紧急呼叫、在线娱乐、导航等多种功能。EMC测试就是为了确保在复杂电磁环境下,汽车的通信系统仍然可以正常工作,保护驾乘者的安全。参考《QCT-基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求及试验方法-1》标准10.5电磁兼容试验方法,下面将会从整车功能层面为大家解读V2X整车电磁兼容试验的过程。测试过程揭秘1. 设备准备为了进行电磁兼容试验,技
    北汇信息 2025-01-09 11:24 65浏览
  • 故障现象一辆2017款东风风神AX7车,搭载DFMA14T发动机,累计行驶里程约为13.7万km。该车冷起动后怠速运转正常,热机后怠速运转不稳,组合仪表上的发动机转速表指针上下轻微抖动。 故障诊断 用故障检测仪检测,发动机控制单元中无故障代码存储;读取发动机数据流,发现进气歧管绝对压力波动明显,有时能达到69 kPa,明显偏高,推断可能的原因有:进气系统漏气;进气歧管绝对压力传感器信号失真;发动机机械故障。首先从节气门处打烟雾,没有发现进气管周围有漏气的地方;接着拔下进气管上的两个真空
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-08 16:51 107浏览
  • 在过去十年中,自动驾驶和高级驾驶辅助系统(AD/ADAS)软件与硬件的快速发展对多传感器数据采集的设计需求提出了更高的要求。然而,目前仍缺乏能够高质量集成多传感器数据采集的解决方案。康谋ADTF正是应运而生,它提供了一个广受认可和广泛引用的软件框架,包含模块化的标准化应用程序和工具,旨在为ADAS功能的开发提供一站式体验。一、ADTF的关键之处!无论是奥迪、大众、宝马还是梅赛德斯-奔驰:他们都依赖我们不断发展的ADTF来开发智能驾驶辅助解决方案,直至实现自动驾驶的目标。从新功能的最初构思到批量生
    康谋 2025-01-09 10:04 54浏览
  • 光伏逆变器是一种高效的能量转换设备,它能够将光伏太阳能板(PV)产生的不稳定的直流电压转换成与市电频率同步的交流电。这种转换后的电能不仅可以回馈至商用输电网络,还能供独立电网系统使用。光伏逆变器在商业光伏储能电站和家庭独立储能系统等应用领域中得到了广泛的应用。光耦合器,以其高速信号传输、出色的共模抑制比以及单向信号传输和光电隔离的特性,在光伏逆变器中扮演着至关重要的角色。它确保了系统的安全隔离、干扰的有效隔离以及通信信号的精准传输。光耦合器的使用不仅提高了系统的稳定性和安全性,而且由于其低功耗的
    晶台光耦 2025-01-09 09:58 41浏览
  • By Toradex 秦海1). 简介嵌入式平台设备基于Yocto Linux 在开发后期量产前期,为了安全以及提高启动速度等考虑,希望将 ARM 处理器平台的 Debug Console 输出关闭,本文就基于 NXP i.MX8MP ARM 处理器平台来演示相关流程。 本文所示例的平台来自于 Toradex Verdin i.MX8MP 嵌入式平台。  2. 准备a). Verdin i.MX8MP ARM核心版配合Dahlia载板并
    hai.qin_651820742 2025-01-07 14:52 118浏览
  • 村田是目前全球量产硅电容的领先企业,其在2016年收购了法国IPDiA头部硅电容器公司,并于2023年6月宣布投资约100亿日元将硅电容产能提升两倍。以下内容主要来自村田官网信息整理,村田高密度硅电容器采用半导体MOS工艺开发,并使用3D结构来大幅增加电极表面,因此在给定的占位面积内增加了静电容量。村田的硅技术以嵌入非结晶基板的单片结构为基础(单层MIM和多层MIM—MIM是指金属 / 绝缘体/ 金属) 村田硅电容采用先进3D拓扑结构在100um内,使开发的有效静电容量面积相当于80个
    知白 2025-01-07 15:02 155浏览
  • 根据环洋市场咨询(Global Info Research)项目团队最新调研,预计2030年全球中空长航时无人机产值达到9009百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为8.0%。 环洋市场咨询机构出版了的【全球中空长航时无人机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球中空长航时无人机总体规模,包括产量、产值、消费量、主要生产地区、主要生产商及市场份额,同时分析中空长航时无人机市场主要驱动因素、阻碍因素、市场机遇、挑战、新产品发布等。报告从中空长航时
    GIRtina 2025-01-09 10:35 56浏览
  • HDMI 2.2 规格将至,开启视听新境界2025年1月6日,HDMI Forum, Inc. 宣布即将发布HDMI规范2.2版本。新HDMI规范为规模庞大的 HDMI 生态系统带来更多选择,为创建、分发和体验理想的终端用户效果提供更先进的解决方案。新技术为电视、电影和游戏工作室等内容制作商在当前和未来提供更高质量的选择,同时实现多种分发平台。96Gbps的更高带宽和新一代 HDMI 固定比率速率传输(Fixed Rate Link)技术为各种设备应用提供更优质的音频和视频。终端用户显示器能以最
    百佳泰测试实验室 2025-01-09 17:33 53浏览
  •  在全球能源结构加速向清洁、可再生方向转型的今天,风力发电作为一种绿色能源,已成为各国新能源发展的重要组成部分。然而,风力发电系统在复杂的环境中长时间运行,对系统的安全性、稳定性和抗干扰能力提出了极高要求。光耦(光电耦合器)作为一种电气隔离与信号传输器件,凭借其优秀的隔离保护性能和信号传输能力,已成为风力发电系统中不可或缺的关键组件。 风力发电系统对隔离与控制的需求风力发电系统中,包括发电机、变流器、变压器和控制系统等多个部分,通常工作在高压、大功率的环境中。光耦在这里扮演了
    晶台光耦 2025-01-08 16:03 84浏览
  • 1月7日-10日,2025年国际消费电子产品展览会(CES 2025)盛大举行,广和通发布Fibocom AI Stack,赋智千行百业端侧应用。Fibocom AI Stack提供集高性能模组、AI工具链、高性能推理引擎、海量模型、支持与服务一体化的端侧AI解决方案,帮助智能设备快速实现AI能力商用。为适应不同端侧场景的应用,AI Stack具备海量端侧AI模型及行业端侧模型,基于不同等级算力的芯片平台或模组,Fibocom AI Stack可将TensorFlow、PyTorch、ONNX、
    物吾悟小通 2025-01-08 18:17 49浏览
  • 在当前人工智能(AI)与物联网(IoT)的快速发展趋势下,各行各业的数字转型与自动化进程正以惊人的速度持续进行。如今企业在设计与营运技术系统时所面临的挑战不仅是技术本身,更包含硬件设施、第三方软件及配件等复杂的外部因素。然而这些系统往往讲究更精密的设计与高稳定性,哪怕是任何一个小小的问题,都可能对整体业务运作造成严重影响。 POS应用环境与客户需求以本次分享的客户个案为例,该客户是一家全球领先的信息技术服务与数字解决方案提供商,遭遇到一个由他们所开发的POS机(Point of Sal
    百佳泰测试实验室 2025-01-09 17:35 52浏览
  • 一个真正的质量工程师(QE)必须将一件产品设计的“意图”与系统的可制造性、可服务性以及资源在现实中实现设计和产品的能力结合起来。所以,可以说,这确实是一种工程学科。我们常开玩笑说,质量工程师是工程领域里的「侦探」、「警察」或「律师」,守护神是"墨菲”,信奉的哲学就是「墨菲定律」。(注:墨菲定律是一种启发性原则,常被表述为:任何可能出错的事情最终都会出错。)做质量工程师的,有时会不受欢迎,也会被忽视,甚至可能遭遇主动或被动的阻碍,而一旦出了问题,责任往往就落在质量工程师的头上。虽然质量工程师并不负
    优思学院 2025-01-09 11:48 76浏览
  • 职场是人生的重要战场,既是谋生之地,也是实现个人价值的平台。然而,有些思维方式却会悄无声息地拖住你的后腿,让你原地踏步甚至退步。今天,我们就来聊聊职场中最忌讳的五种思维方式,看看自己有没有中招。1. 固步自封的思维在职场中,最可怕的事情莫过于自满于现状,拒绝学习和改变。世界在不断变化,行业的趋势、技术的革新都在要求我们与时俱进。如果你总觉得自己的方法最优,或者害怕尝试新事物,那就很容易被淘汰。与其等待机会找上门,不如主动出击,保持学习和探索的心态。加入优思学院,可以帮助你快速提升自己,与行业前沿
    优思学院 2025-01-09 15:48 46浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦