安森美半导体配合汽车照明设计趋势的解决方案

路面聚光灯等设计，以及采用结合HID和LED方案的前照灯系统，乃至将来的全LED灯。在更具个性、更安全及更高能效的趋势的推动下，考虑令平台模块化，从低成本"入门级近光灯"发展至高端全功能"先进照明系统"，为汽车厂商提供多种创新。

图3. 用于豪华车的先进前照灯

从成本上来说，先进的照明系统较标准照明系统贵，但可相应减少功能以迎合中低成本汽车。此外，它还具备可扩展性，可根据需要适当扩展以用于各类汽车。

进一步的系统发展将添加电机控制的能力。安森美半导体提供双通道LED驱动器、步进电机驱动器用于自适应前大灯系统(AFS)。每辆车可集成多达6个安森美半导体双通道LED驱动器和3个安森美半导体步进电机驱动器。这些系统克服了传统前照灯的不足，可自动调平以减少眩光，以及自动旋转点亮传统前照灯的照明盲区。双通道LED驱动器是集成功率LED的系统级芯片，环境温度可高达125摄氏度，适用于中、高总功率。而步进电机驱动器提供双极步进驱动、微步进、停转检测、LIN、I2C和SPI接口，以及环境温度可高达125摄氏度等特性。

特别地，安森美半导体创新的汽车LED前灯照明方案NCV78663，采用功率镇流器和双LED驱动器，提供分段无眩光远光灯，集成智能电子，通过传感器、摄像机和导航控制，令汽车自动适应各种路况，并通过最大化照明区域增强安全性，其最先进的功能是：如果没有即将到来的汽车，车灯会有最大的光输出；但当迎面驶来的汽车靠近，车灯会自动和迎面而来的汽车的特定地点分隔开来，同时打开远光灯模式。汽车越靠近，间隙随着汽车的靠近而扩大。间隙变得更宽，直到那辆汽车驶过，然后回到远光灯模式。该方案支持模块化的设计平台，易于设计且具成本效益。

将来的汽车照明方案

1、"扫动"指示灯

前照灯系统将继续以安全性和能见度作为关键发展动力。经测试，如果汽车配有"扫动"指示灯，那么驾驶员对前方方向检测正确率由普通的72%提升至90%，反应时间提高32%。

图4. "扫动"指示灯

此外，基于一些地区法规，LED驱动器必须能提供等同于一个白炽灯的完整亮度的光。

2、像素/矩阵灯

从电机控制迈向使用像素/矩阵前大灯系统是将来汽车照明的一大重点趋势，它采用系统模块化的平台设计，提供超越当今前照灯方案的众多优势，通过高科技及创新设计提升汽车形像，支持50%至80%甚至更多地使用全静态无眩光远光灯，可根据环境和迎面驶来的汽车调节照明系统，为驾驶员提供在所有情况下的更高能见度，运用LED技术，无移动部件，更安全更可靠。此外，由于具多个空白区域，和可调节的每一像素的发光功率，并可快速切换，可扩展更多功能。

图5. 像素/矩阵灯

安森美半导体的NCV78247像素/矩阵控制器，能驱动4个LED串、集成调光控制器、内置过压/欠压、过温、短路/开路检测（包括LED旁路开路）、SPI接口、输出故障、输出段可配置、可提供SPI通信和板载微控制器等等（图6）。

图6. NCV78247像素/矩阵控制器

结语

将来的许多汽车照明方案将基于当前的研发和使用经验，并由半导体行业的硅发展及成本降低趋势所推动。市场将持续需要驱动器组合，支持从最简单的分立器件到使用组合技术的方案，为汽车外型设计提供更多可能，并提升行车安全系数和燃油经济性。添加电机控制能力的系统可根据驾驶环境、速度及车辆负载进行调整，以进一步提升安全水平。为获得特定光区域的高能见度，前大灯系统将由电机控制迈向使用像素或矩阵LED。安森美半导体可提供组成LED AFS像素/矩阵系统的所有半导体元件(微控制器除外)如LED专用标准产品(ASSP)、FET、LDO、整流器、逻辑、齐纳、保护等。随着系统越来越标准化，微控制器将可嵌入到一个专用集成电路(ASIC)，这将支持潜在的安森美半导体单芯片硅方案，帮助工程师简化设计，加快上市时间。