汽车LED车灯方案
目前的路面上,从豪华车到热销车,以及国产车,贯穿式尾灯越来越常见,似乎已经成为了一种趋势。
贯穿式尾灯的流行不仅仅是增加尾灯的亮度,提高安全性,更多的是配合尾灯的线条呈现出赏心悦目的灯光效果,动感十足。
一、LED车灯市场行情
近年来,LED车灯的销售数量呈现爆发式增长(如表一)。
这一方面得益于它自身的优势:相对于卤素车灯和氙气车灯,LED车灯耗能低,寿命长(如表二);另一方面有益于LED 市场变化:上游LED行业产能过剩,价格下降,使得LED车灯成本降低,供应稳定。
表一2011-2017年LED车灯销量变化(单位:万套)
表二汽车车灯比较
二、LED灯驱趋势
LED车灯销量的快速增长,加快了LED Driver的发展,从一开始的通过改变输入的PWM 信号来调节输出到LED灯的电流(如图一的E522.80),到现在通过IIC读写LED Driver的寄存器,配置输出PWM信号的占空比去调整LED灯的亮度(如图二中的E522.46)。
IIC的控制方式相对于传统的PWM方式有以下几点优势:
●改变输出PWM信号的占空比更容易;只需要将代表所需PWM的频率和占空比的数值
写入到相应的地址中就行,不需要自己去设置输入到LED driver的PWM的频率和占空比;
●各个LED Driver之间配合更加容易;可以将需要配合的几个LED Driver挂在同一个IIC
总线上,通过单片机来协调各个LED Driver去实现灯光效果;
●不通过单片机也可以实现流水灯等灯光效果;E522.46内部集成了EEPROM,可以通过上
位机将配置写入EEPROM,系统上电之后,E522.46会自动运行EEPROM中的程序,这种方式比较适合单个LED Driver或者各个LED Driver之间不需要配合并且灯光效果简单的应用。
图一E522.80/81/82/83 典型应用图
图二 E522.46典型应用图
三、贯穿式尾灯方案
LED 车灯销量的增长,与越来越多的车型使用贯穿式尾灯密不可分,一个贯穿式LED 总成大概包含了两三百颗LED 灯。
贯穿式LED 总成的结构图如图3所示:
图3 贯穿式LED 总成结构图
贯穿式LED 总成的框图如图4所示,LIN 模块主要由KEA64和E522.46以及TJA1021/TJA1028等组成,CAN 网关主要由KEA128和UJA1075等组成;LIN 模块主要控制各自区域的LED 灯,并将状态通过LIN 总线反馈给CAN 网关,CAN 网关将LIN 总线上的信息汇总处理并通过CAN 总线反馈给BCM 以及其他ECU 。
贯穿式LED 总成方案有如下特点:
1. 总线控制,一主多从;BCM 通过CAN 总线控制贯穿式尾灯,LED 总成各个模块之间
通过LIN 总线交互
2. 引入UDS 与网络管理;
3. 能够对LED 灯开路,短路,过流等诊断,并将信息反馈到CAN 网络中
图4 贯穿式LED 总成框图。