Sistema di illuminazione per automobili: la rapida diffusione dei LED

In passato, le lampade alogene venivano spesso selezionate per l'illuminazione delle automobili.Negli ultimi anni, l'applicazione dei LED nell'intero veicolo ha cominciato a crescere rapidamente.La durata delle lampade alogene tradizionali è di sole 500 ore circa, mentre quella dei fari a LED tradizionali arriva fino a 25000 ore.Il vantaggio della lunga durata consente alle luci a LED di coprire quasi l'intero ciclo di vita del veicolo.
L'applicazione di lampade esterne e interne, come fari anteriori, indicatori di direzione, fanali posteriori, luci interne, ecc., ha iniziato a utilizzare la sorgente luminosa a LED per il design e la combinazione.Non solo sistemi di illuminazione per autoveicoli, ma anche sistemi di illuminazione dall'elettronica di consumo alle apparecchiature di automazione industriale.I design dei LED in questi sistemi di illuminazione sono sempre più diversificati e altamente integrati, il che è particolarmente importante nei sistemi di illuminazione per autoveicoli.

 

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Rapida crescita dei LED nei sistemi di illuminazione per automobili

Come fonte di illuminazione, il LED non solo ha una vita più lunga, ma la sua efficienza luminosa supera anche di gran lunga quella delle normali lampade alogene.L'efficienza luminosa delle lampade alogene è di 10-20 Im/W, quella dei LED è di 70-150 Im/W.Rispetto al sistema disordinato di dissipazione del calore delle lampade tradizionali, il miglioramento dell'efficienza luminosa sarà più economico ed efficiente nell'illuminazione.Il tempo di risposta in nanosecondi del LED è anche più sicuro del tempo di risposta in secondi della lampada alogena, che è particolarmente evidente nello spazio di frenata.
Con il continuo miglioramento del design e del livello di combinazione dei LED, nonché la graduale riduzione dei costi, negli ultimi anni la sorgente luminosa a LED è stata verificata nell'elettronica automobilistica e ha iniziato ad aumentare rapidamente la sua quota nei sistemi di illuminazione automobilistica.Secondo i dati TrendForce, il tasso di penetrazione dei fari a LED nelle autovetture mondiali raggiungerà il 60% nel 2021 e il tasso di penetrazione dei fari a LED nei veicoli elettrici sarà più alto, raggiungendo il 90%.Si stima che il tasso di penetrazione aumenterà rispettivamente al 72% e al 92% nel 2022.
Inoltre, tecnologie avanzate come fari intelligenti, luci di identificazione, luci d'atmosfera intelligenti, display per veicoli MiniLED/HDR hanno anche accelerato la penetrazione dei LED nell'illuminazione dei veicoli.Oggi, con lo sviluppo dell'illuminazione dei veicoli verso la personalizzazione, la visualizzazione della comunicazione e l'assistenza alla guida, sia i produttori di automobili tradizionali che i produttori di veicoli elettrici hanno iniziato a cercare modi per differenziare i LED.

Selezione della topologia di pilotaggio dei LED

In quanto dispositivo che emette luce, il LED deve naturalmente essere controllato da un circuito di pilotaggio.Generalmente, quando il numero di LED è elevato o il consumo energetico del LED è elevato, è necessario guidare (di solito diversi livelli di guida).Considerando la diversità delle combinazioni LED, non è così semplice per i progettisti progettare un driver LED adatto.Tuttavia, può essere chiaro che, a causa delle caratteristiche del LED stesso, genera un grande calore e deve limitare la corrente per la protezione, quindi l'azionamento della sorgente di corrente costante è la migliore modalità di azionamento del LED.
Il principio di guida tradizionale utilizza il livello di potenza totale dei LED nel sistema come indicatore per misurare e selezionare diversi driver LED.Se la tensione diretta totale è superiore alla tensione di ingresso, è necessario selezionare una topologia boost per soddisfare i requisiti di tensione.Se la tensione diretta totale è inferiore alla tensione di ingresso, è necessario utilizzare una topologia step-down per migliorare l'efficienza complessiva.Tuttavia, con il miglioramento dei requisiti di capacità di regolazione del LED e l'emergere di altri requisiti, quando si selezionano i driver LED, non dovremmo considerare solo il livello di potenza, ma anche considerare pienamente i metodi di topologia, efficienza, regolazione e miscelazione del colore.
La scelta della topologia dipende dalla posizione specifica del LED nel sistema LED dell'automobile.Ad esempio, sugli abbaglianti e sui fari dell'illuminazione automobilistica, la maggior parte di essi è guidata dalla topologia step-down.Questa unità step-down è eccellente nelle prestazioni della larghezza di banda.Può anche ottenere buone prestazioni EMI attraverso la progettazione della modulazione di frequenza a spettro esteso.È una scelta topologica molto sicura nell'azionamento LED.Anche le prestazioni EMI dell'unità LED boost sono eccellenti.Rispetto ad altri tipi di topologie, è lo schema di azionamento più piccolo e viene applicato maggiormente nelle luci anabbaglianti e abbaglianti e nelle luci posteriori delle automobili.


Tempo di pubblicazione: dic-06-2022