半導(dǎo)體在汽車方面的作用

汽車照明持續(xù)飛速發(fā)展。盡管LED光源可提高效率并具有獨(dú)特的車輛風(fēng)格，但原始設(shè)備制造商（OEM）現(xiàn)在正在實(shí)現(xiàn)新穎且有用的照明用例。在本技術(shù)文章中，我想重點(diǎn)介紹幾種半導(dǎo)體技術(shù)，他們正在影響大燈、尾燈和內(nèi)飾照明系統(tǒng)的路線圖。

自適應(yīng)大燈系統(tǒng)

自適應(yīng)前燈系統(tǒng)和自適應(yīng)遠(yuǎn)光大燈系統(tǒng)分別調(diào)整近光燈和遠(yuǎn)光燈的形狀。盡管歐洲生產(chǎn)汽車都可使用自適應(yīng)大燈，但美國汽車制造商無法使用這些高級燈。不過，這種情況可能很快就會改變。自適應(yīng)系統(tǒng)使用大功率LED作為光源，這需要大功率LED驅(qū)動器來調(diào)節(jié)電流，并達(dá)到所需亮度。開關(guān)LED驅(qū)動器必須用于實(shí)現(xiàn)高效率，并實(shí)現(xiàn)用于熱管理的兩級功率處理拓?fù)洹?/p>

第一級是升壓穩(wěn)壓器。它管理變化較廣的汽車輸入電壓，并創(chuàng)建穩(wěn)定的中間電源軌。第二級是降壓電流調(diào)節(jié)器，可用適合動態(tài)LED負(fù)載的低輸出電容來實(shí)現(xiàn)。但是，由于LED驅(qū)動器被用作開關(guān)穩(wěn)壓器，因此您將必須應(yīng)對電磁兼容性（EMC）的挑戰(zhàn)。

LED驅(qū)動器和矩陣管理器功能和選項(xiàng)

考慮到大燈系統(tǒng)的發(fā)展速度，設(shè)計的靈活性至關(guān)重要。在自適應(yīng)系統(tǒng)中，您可將新型的TPS92682-Q1雙通道、雙相LED控制器用作大燈第一級的恒壓升壓調(diào)節(jié)器。如果您的路線圖上有靜態(tài)大燈，則可將該器件配置為恒流降壓-升壓/升壓/單端初級電感轉(zhuǎn)換器（SEPIC）LED驅(qū)動器。TPS92682-Q1還具有可編程擴(kuò)頻調(diào)制功能，可幫助輕松滿足EMC要求。

對于降壓電流調(diào)節(jié)器的第二級，另一種器件TPS92520-Q1以小巧的解決方案尺寸提供了高功率密度，這通過具有高達(dá)2.2MHz開關(guān)頻率和串行外設(shè)接口的單片、雙同步降壓恒流LED驅(qū)動器實(shí)現(xiàn)。除TPS92520-Q1提供的高集成度和功率密度外，其控制架構(gòu)還提供了真實(shí)的平均電流調(diào)節(jié)，以及動態(tài)和矩陣負(fù)載兼容性。

雖然TPS92682-Q1和TPS92520-Q1可作為大燈電子控制單元（ECU）的驅(qū)動力，在任何大燈系統(tǒng)中都可以找到，但矩陣管理器集成電路負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)大燈的光束形狀。矩陣管理器位于大燈的像素板上，可精確控制每個像素的強(qiáng)度，以生成不同的光束圖案并照亮整個視野，同時避免迎面而來的眩光。

自適應(yīng)大燈系統(tǒng)

由于LED像素板通常通過線束連接到ECU，因此需應(yīng)對可靠的通信和減小的線束尺寸等挑戰(zhàn)。TPS9266X-Q1提供了一個魯棒而輕巧的通信接口，以及一整套診斷程序，可直接檢測并向ECU報告像素級LED故障。

DLP?技術(shù)功能和選項(xiàng)

基于TI DLP技術(shù)的大燈不僅可實(shí)現(xiàn)對大燈光束形狀的高分辨率調(diào)節(jié)；它們還啟用符號投影來協(xié)助駕駛員。符號可與駕駛員以及路上其他人員通信。例如，使用大燈繪制道路上汽車計劃路徑的車道標(biāo)記可幫助駕駛員在危險的駕駛條件下導(dǎo)航，并且還可與要行駛的其他車輛進(jìn)行通信。DLP5531-Q1芯片組適用于汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，已針對大燈應(yīng)用和當(dāng)今道路進(jìn)行了優(yōu)化。

動態(tài)照明

德州儀器的新型12通道高側(cè)LED驅(qū)動器TPS929120-Q1專為動態(tài)照明應(yīng)用而開發(fā)。該器件使用FlexWire（德州儀器獨(dú)有的接口）來實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的像素控制。FlexWire是基于通用異步接收器發(fā)送器（UART）的接口，具有自動波特率檢測功能，因此高LED計數(shù)系統(tǒng)可獨(dú)立調(diào)光。完整的診斷和故障安全模式可確保完整LED燈的可靠性。

TPS929120-Q1包括12位脈沖寬度調(diào)制（PWM）調(diào)光功能，并提供板外支持——適用于可能橫跨車輛整個長度的尾燈實(shí)現(xiàn)。如數(shù)字接口LED驅(qū)動模塊參考設(shè)計所示，TPS929120-Q1可與CAN或LIN通信收發(fā)器連接，以提高通信穩(wěn)定性。