汽车电子中的LED驱动电路的设计

　　摘 要：随着社会的发展，LED产品已经被广泛的运用于人们的日常生活中，而随着汽车电子产品市场的不断扩大，人们对汽车电子产品的要求也越来越高，为了满足市场需求，作为电子控制技术的LED产品在汽车中得到应用，本文结合LED 的发展现状，对汽车电子中LED驱动电路的设计问题进行探讨。

　　关键词：汽车；LED驱动电路；设计

　　0 引言

　　近年来，由于汽车的生产技术逐渐提高，由电子控制的汽车电子产品也发展较快，市场不断扩大，人们对汽车电子产品的需求也越来越大，对汽车电子产品的性能、实用性要求也越来越高。而且汽车电子产品的应用环境相对于普通电子来说，更苛刻，对气候、温度等的适应能力要求很高，还有在汽车电子产品发展中，由世界级厂商占主导地位，竞争激烈，进入产业的障碍大。为了满足需求，也为了提高市场竞争力，汽车生产者不断改进技术，将LED应用于汽车中，提高汽车电子产品的性能。

　　1 LED

　　1.1 LED 的发展现状分析

　　LED 灯、节能灯、白炽灯是目前我们在生活中常见的发光器件，这三种发光器件相比较而言，LED 灯不仅环保、耗能少，而且发光率高、使用寿命长，甚至具有更稳定的性能，对电压要求低[1]。由于LED 灯具有这种种优势，使得它逐渐得到越来越多的人的青睐，随着LED 灯的价格的下降，LED 灯逐渐取到了白炽灯。随着LED 技术成本的不断下降，它的应用范围也得到了不断地扩展，例如在汽车方面的运用，LED应用与汽车照明、汽车显示屏等。在LED快速发展中，LED驱动电源成为促进LED产业有效发展的重要因素。LED驱动电源质量的好坏直接关系到LED产品的性能，因此需要对LED驱动电路进行分析是很有必要的。

　　1.2 LED驱动电路分析

　　LED产品要想顺畅工作，就必须确保对LED驱动电路的有效使用，根据统计，在中国市场中，LED驱动芯片的发展最快，市场需求量不断增长，是中国电路市场的中发展最快的一个领域。

　　2 LED照明在汽车中的重要作用

　　通常情况下，人们在购买汽车产品时常考虑的问题是怎样才能有效的降低耗能和保修成本。LED的应用就有利于降低耗能，传统灯泡的耗能是你LED的4倍，在汽车中，汽车内部电子硬件能够将照明节约下来的电运用于其他地方，这就为用户降低了耗能成本。而且，LED的使用寿命比一般的照明器件更长，一般的灯泡使用寿命是300小时作用，而LED的使用寿命可以达到10000小时左右，在汽车中运用LED照明，意味着在汽车寿命结束前几乎不用更换照明器件，大大节约了灯泡维修和保修的费用[2]。在应用上，由于LED的照明体积比传统的灯泡照明体积小，在研究车头照明系统方面，研究人员可以对独立的发光二极管芯片设置自动开关来实现控制调节车头灯的光照模式。这样，车辆在转弯时，车头的侧向灯能自动调节亮光以避免与迎面而来的车辆相碰撞的事故的发生。

　　3 LED驱动电路结构分析

　　目前，通过分析LED的电源类型，LED驱动电路主要有恒流驱动和恒压驱动这两种[3]。LED是一种电流驱动型的器件，对LED电流的有效运用能够对光学特性产生积极影响，因此，在研究分析中，只要通过对流过LED的电流进行适当的控制，就能够有效的掌握其发光特性。这就决定了恒流源驱动模式更适合在LED中应用。但是探究恒压源驱动时，LED 就会具体形成PN结，两侧电压和工作电流这两个方面呈现出指数的关系，只要电压发生了微小的变化，工作电流就会产生巨大的更改。由于材料本身的特性原因和制作工艺方面产生的偏差，即使LED 灯流过的工作电流相同，但是电压还是会出现异同的的情况。因此，如果利用两组恒压源驱动的LED，即使保持它们型号和个数的相同，但是还是会产生很大的电流，造成LED发光特性不同。因此在实际应用中，恒流驱动模式更适合作为LED的电源。

　　4 LED驱动芯片的发展

　　4.1 集成化

　　由于芯片制造成本会受到封装引脚和芯片外围器件的数量上的制约。所以为了减少成本，就需要减少封装引脚数量，当封装引脚数量减少时，LED 驱动芯片就会不断地将功率器集成在芯片内部范围中。随着科技的发展，芯片制造工艺得到完善，使功率管的集成效果更佳显著。

　　4.2 高转换效率

　　LED 驱动芯片具有转换效率的功能，它不仅能制约能量损耗，还会对增加芯片的产热量产生作用。芯片的产热量增加对LED驱动芯片和LED的使用寿命会产生不利影响。因此为了保证LED驱动芯片和LED的使用寿命，就需要增加相应的散热器件，还需要不断提高LED驱动电源中的转换效率。

　　4.3 大功率

　　为了满足市场的需要，提高LED的优越性，LED驱动芯片的功率越来越大，LED照明中需要的驱动电流在不断增加。如 ：手机闪光灯的LED驱动电流所用的电流范围在近3年内发生了巨大的变化，从3年前1000mA-2000mA已经转变成为8000mA-10000mA之间，由此可见，提高LED驱动芯片的功率是发展的必然趋势。

　　5 结束语

　　总而言之，汽车的性能关乎着人们的生命财产安全，汽车电子产品相对于其他的电子产品，在要求上必须更严格，汽车电子用的LED，必须要有很强的温度、湿度、抗压、抗震能力，在驱动电路的选择上应选用恒流驱动，LED驱动芯片也要不断地向集成化、高转换效率、大功率方向发展，满足汽车电子产品的需求。

　　参考文献：

　　[1]李轲，刘巍，高松林.汽车电子中的LED驱动电路的设计[J].2014（04）：12

　　[2]陶平，易扬波，吴建辉.电流控制模式白光 LED 驱动电力的频率补偿研究 [J]. 现代电子技术，2013（08）：114-118.

　　[3]张普雷，史永胜，史耀华.大功率背光源用 LED 驱动电力的研究现状与进展[J].液晶与显示，2013（06）：102-106.