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汽车插座型LED灯容易熄灭?该给驱动IC升级换代了!

来源:电子发烧友网 作者:张慧娟 2020年04月03日 08:35 次阅读
车载LED灯因为寿命长、可高密度安装的特点而迅速发展,有助于实现多样化的设计和更高性能。不过,除了设计灵活性,它的可维护性也越来越受到重视,相应的需求也日益高涨。
 
在这种背景下登场的插座型LED灯,像LED灯泡一样容易更换,可维护性更优异。也正是如此,超小型插座型LED灯在汽车领域备受瞩目,例如汽车DRL(Daytime Running Lamps:日间行车灯)、位置灯及尾灯等。
  

为什么插座型LED需要专用的驱动IC

LED驱动IC的重要性不言而喻。在实际的汽车应用中,包括汽车音响/导航/空调面板、氛围灯、前照灯、仪表盘、尾灯/转向灯等车载LED都需要用到驱动IC,它能够在输入电压不稳定的情况下,为LED提供恒定的电流,并控制恒定(可调)亮度。

插座型LED灯在小型化、实现灵活替换的同时,面临着两大问题:首先由于本身的体积限制,造成设计时灵活性受限;其次由于PCB板面积非常小,无法容纳足够的元器件进行外围电路设置,致使在电池电压欠压时LED灯会熄灭,对行车安全造成了相当的隐患。
 
针对插座型LED的驱动IC要求,ROHM推出超小型高输出线性LED驱动器IC“BD18336NUF-M”,在车载电池欠压时,仅通过这一枚芯片(3.0mm见方超小型封装)即可实现安全亮灯。

如何同时应对小型化和稳定性关键挑战?

如何同时解决了电路板面积缩小和电池欠压时熄灭等关键问题?据罗姆半导体(上海)有限公司技术中心产品应用经理葛家明介绍,新产品主要通过欠压时电流旁路功能、输出电流降额功能等解决了上述问题。
罗姆半导体(上海)有限公司
技术中心产品应用经理  葛家明
 
车载电池通常应该提供13V(考虑到防逆流二极管为12V)的电压,但受各种因素的影响,输出电压会产生波动。以往产品的问题是,当电压下降到9V时,除非配置了外围电路,否则LED灯就会熄灭,对周围造成不安全隐患。

BD18336NUF-M通过欠压时电流旁路功能,在车载电池的供给电压降至9V时,使LED灯亮用的电流路径从3灯用变为2灯用路径,并且可以平稳切换而不会出现闪烁,能够始终保持30%以上(与正常时相比)的亮度而不会熄灭。这种欠压时电流旁路功能,通过3枚外置电阻即可设置工作开始电压和工作区间,因此可灵活应对广泛的应用。

通过欠压时电流旁路功能,BD18336NUF-M以一枚芯片即可实现欠压时的安全驱动,比以往产品的外置元器件数量减少了7个,从而使包括外围电路在内的安装面积减少了约30%
 
应对电池欠压时LED灯的熄灭问题,以往的产品通常需要采用比较器晶体管等配置外围电路,大约共需要21个元器件,安装面积约为83mm2。新产品省去了比较器、晶体管等,安装面积降至约60mm2,即使是在100mm2的LED模块电路板中也可应用。
 

适用于包括高亮度白色LED在内的所有灯色

BD18336NUF-M具备输出电流降额功能,主要是通过一枚外置热敏电阻来根据温度调节输出电流,当LED温度升高后,能够降低LED驱动器的输出,并抑制发热量。这一特性对于超小型插座型LED灯非常重要,同时也可用于高亮度白色LED。
 
由于白色LED温度更容易升高,从LED寿命的角度看,以往的LED驱动IC都不适用。但是新产品由于具备上述功能,可适用于白色LED,以及包括红色LED和黄色LED的尾灯和位置灯。
 
据了解,BD18336NUF-M已于2019年12月开始出售样品(样品价格:450日元/个,不含税),计划于2020年7月开始暂以月产40万个的规模投入量产。

车载LED驱动IC核心竞争在于差异化设计

据葛家明介绍,ROHM在LED驱动方面主要有以下方向的关键技术:抑制浪涌、频率稳定控制、线性控制、局部调光、降噪技术等。目前,ROHM向全球市场供应LED驱动IC,年出货量约为2亿片,其中车载领域1.4亿片,消费电子领域0.6亿片。
 
车载LED驱动IC市场竞争非常激烈,据他预测,未来厂商的核心竞争力主要体现在产品特色,能够在满足基本功能要求的基础上实现更多的差异化设计。根据ROHM的产品发布,看得出确实在沿袭这样的设计思路,针对更多细分市场进行产品升级优化。
 
BD18336NUF-M这款新产品所面向的市场规模非常可观,它可以适用于所有LED光色,包括白光、红光、黄光。在车型设计中绝不仅仅是单颗LED插座的应用,未来可望采用多颗,这在全球的车灯厂商中有大范围展开的趋势。
 
除了最新发布的这款插座型LED驱动IC,ROHM于3月最新推出了内置MOSFET的4通道线性LED驱动IC BD183x7EFV-M,专门面向两轮/四轮机动车中应用日益普及的LED尾灯(刹车灯、后尾灯)、雾灯、转向灯等。其中采用了ROHM独有的热分散电路和LED单独控制功能,有助于显著削减LED灯的电路板面积和应用的设计周期,能够为以印度为主的两轮机动车市场提供解决方案。

本文由电子发烧友网原创,未经授权禁止转载。如需转载,请添加微信号elecfans999.
 

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