電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李寧遠）汽車內部外部照明現(xiàn)在廣泛使用LED來進行設計，前照明大燈、轉向燈、尾燈、內飾燈等等都采用LED光源進行設計組合。采用這種設計的多樣化多功能照明組合在整車內也越來越常見。

汽車LED的設計和驅動也是影響其使用效果的核心環(huán)節(jié)，好的汽車LED與驅動設計能夠大大減少器件的EMI問題，提升轉換效率，并給予照明系統(tǒng)功能齊全的調光功能，在汽車照明設計中占據(jù)著重要地位。

汽車照明，從鹵素燈到LED

結構簡單成本較低的鹵素燈一直是傳統(tǒng)汽車照明系統(tǒng)選用的燈具，其光照穿透性強，亮度很容易控制。但是鹵素燈使用壽命偏短，可探照的范圍偏小，亮度也不是那么聚焦，為了提高亮度會將鎢絲溫度加熱到很高，會使得汽車照明系統(tǒng)散熱體系設計得比較雜亂。

隨著LED設計和組合水平的不斷提高以及光源本身成本的逐步下探， LED光源在汽車電子上經(jīng)過近些年來的驗證在汽車照明系統(tǒng)里開始迅速提高占有率。LED作為照明光源使用壽命遠超傳統(tǒng)鹵素燈，基本可以覆蓋整車的使用壽命。其光效（70-150Im/W）也遠遠超過了普通鹵素燈，更高的光效意味著更加節(jié)能，LED納秒級的響應也大大提高了安全系數(shù)。

根據(jù)TrendForce的調研數(shù)據(jù)，2021年LED頭燈的滲透率在全球乘用車中份額已經(jīng)達到60%，其中電動汽車中的LED頭燈滲透率更高，達到90%，2022年這一滲透率還會繼續(xù)提升，估測將分別提升至72%與92%。

越來越多汽車廠商利用新的固態(tài)LED照明來提高整車的性能和美感，大功率LED在照明系統(tǒng)里優(yōu)勢也凸顯了出來。

汽車LED驅動與EMI

雖然LED的優(yōu)勢很多，但其設計遠沒有那么簡單。對LED設計來說，即便不是汽車應用，電磁干擾EMI問題也一直都是一項難題。在汽車電子設計里，LED的EMI問題會更加嚴重。不合適的LED設計會加重EMI干擾，影響到汽車的無線電接收、GPS導航和其他形式的通信和廣播。隨著汽車電子產品功率和數(shù)量不斷的增加，LED設計中的EMI干擾還是不太容易處理的。

很大一部分EMI來源自LED驅動器的高開關頻率，但LED驅動的開關頻率是不可能往低做的，只有高開關頻率才能保持LED維持高能效并持久運行。所以只能在高開關頻率下盡可能控制EMI，實現(xiàn)一種恰到好處的平衡。

比如ADI的Silent Switcher技術應用特定的調諧SSFM和創(chuàng)新的開關技術，開關的將高功率能力壓縮到狹小的空間中，同時控制邊緣速率減少不必要的磁場輻射，既緊湊又在頻率和EMI上取得了平衡。ST則是在通過較慢的導通/關斷時間提高了系統(tǒng)低噪聲生成性能，為了進一步提高EMI性能，在器件內部實現(xiàn)了內部時鐘抖動，以實現(xiàn)擴頻降噪。

汽車LED驅動與調光

電阻限流這種非恒流驅動在車內應用得很少，缺點很多，對LED壽命也有影響。其他恒流驅動LED的方式都可以實現(xiàn)模擬與PWM數(shù)字調光，目前汽車內兩種調光方式都有用武之地。

模擬調光可以調節(jié)的范圍并不是很廣，會受到硬件限制，主要應用在LED要盡可能減少閃爍的場合。因為模擬調光電流是連續(xù)的，這一點PWM調光不能實現(xiàn)。另一方面，模擬調光不用擔心噪聲問題，在車內照明系統(tǒng)設計上會簡單很多。

PWM調光適配的LED場景非常多，調光的精確度也會高不少。有些PWM調光在內部即可實現(xiàn)，如果需要更高的調光比，可以通過常規(guī)的方式進行外部調光，目前外部調光已經(jīng)能做到很高的調光比。同時以不同的占空比來調制平均電流也能輕松獲得極高的分辨率。

目前也有不少驅動結合了兩種調光方式，可以綜合二者不同的優(yōu)點。

小結

在車用LED的發(fā)展中可以看到，為了滿足更高的功率密度、更高的效率和更小的封裝，LED驅動的集成度越來越高，更低的EMI同樣是LED驅動在盡可能實現(xiàn)的。這些技術進步給LED在各類車燈應用里飛速普及提供了有力的支持，也為汽車照明系統(tǒng)的升級提供了澎湃的動力。