現(xiàn)代車燈的功能遠(yuǎn)不止于提供照明。它們與先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）協(xié)同運(yùn)作，通過動(dòng)態(tài)光分布技術(shù)讓夜間駕駛更安全、更不易疲勞。

預(yù)計(jì)未來車輛將在越來越多的功能中采用LED光源——LED驅(qū)動(dòng)器控制LED，同時(shí)通過應(yīng)用更先進(jìn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（例如同步開關(guān)）來提升能效。矩陣式照明系統(tǒng)的分辨率持續(xù)提升，最先進(jìn)的方案單燈像素已突破百萬級(jí)。當(dāng)前業(yè)界正在測(cè)試將交通信息投射至路面的創(chuàng)新解決方案，此類技術(shù)有望成為未來標(biāo)配。

市場(chǎng)趨勢(shì)

全球汽車照明市場(chǎng)預(yù)計(jì)在2024至2030年間以9.2%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率穩(wěn)步擴(kuò)張。主要推動(dòng)力來自日益嚴(yán)格的照明法規(guī)以及LED照明提供的附加安全保障。高端車型將持續(xù)引入尖端技術(shù)：數(shù)字投影大燈、激光超遠(yuǎn)光燈抑或OLED尾燈。隨著時(shí)間推移，多數(shù)新技術(shù)終將逐步下放至更親民的車型級(jí)別。

框圖

LED 前照燈頂層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

以下框圖展示了安森美（onsemi）推薦的汽車先進(jìn)前照燈解決方案。該方案不僅提供基本的 LED 照明功能，也有更先進(jìn)、更受歡迎的矩陣燈功能。除了由 LED 驅(qū)動(dòng)器控制的主要功能外，安森美還提供用于低壓電源轉(zhuǎn)換、風(fēng)扇控制、大燈水平調(diào)節(jié)與旋轉(zhuǎn)控制、CAN 和 LIN 收發(fā)器等多種關(guān)鍵元件。

解決方案概述

像素控制器

像素控制器（Pixel Controller）可用于控制串聯(lián)中的各個(gè)獨(dú)立 LED。目前，其主要應(yīng)用包括動(dòng)態(tài)信號(hào)指示（如轉(zhuǎn)向燈）、矩陣燈以及作為自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）一部分的遠(yuǎn)光燈控制。預(yù)計(jì)到 2030 年，多達(dá) 38% 的新車將配備自適應(yīng)遠(yuǎn)光燈技術(shù)。如今，12 像素配置已成為標(biāo)準(zhǔn)，更高端方案則使用更多像素。通常情況下，像素?cái)?shù)量越多，分辨率越高，但 LED、控制器等成本也相應(yīng)增加。

如下圖所示，像素控制器采用串行驅(qū)動(dòng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)高效的熱管理至關(guān)重要，尤其適用于大電流（>200 mA）驅(qū)動(dòng) LED 的場(chǎng)景，是此類應(yīng)用的首選方案。

串行驅(qū)動(dòng)拓?fù)?/p>

由于具備良好的可擴(kuò)展性，多個(gè)像素控制器可以級(jí)聯(lián)使用，以支持更多的 LED。像素控制器通過 CAN 或其他通信協(xié)議接收數(shù)據(jù)，并據(jù)此控制單個(gè) LED。憑借其強(qiáng)大的連接能力，系統(tǒng)具備高級(jí)診斷功能，可檢測(cè) LED 開路、短路、欠壓、過壓等問題。

像素控制器 NCV78343

像素控制器帶有內(nèi)置開關(guān)，用于控制 LED 燈串中的各個(gè) LED。如果需要超過 12 個(gè)分區(qū)，可將多個(gè)器件組合在一起。若需要更大的電流或更長(zhǎng)的 LED 串，也可以合并通道使用——詳見圖 13。

主要功能：

12個(gè)開關(guān)，每個(gè)開關(guān) 1.4 A，LED 燈串最大電壓 60 V ?寬輸入電壓范圍：4.5 V – 60 V

無需晶體振蕩器

支持內(nèi)部或外部調(diào)光

具備過壓、欠壓、過溫檢測(cè)功能

支持短路/開路檢測(cè)，包括 LED 旁路開路檢測(cè)

支持 ASIL B 功能安全設(shè)計(jì)

支持通過 CAN 或 M-LVDS 實(shí)現(xiàn) UART 通信 采用 SSOP36 封裝

NCV78343 具有不同的開關(guān)配置方式，可以通過合并開關(guān)來增加電流、控制單獨(dú)電流以及實(shí)現(xiàn)其他組合方式。

第4代智能LED驅(qū)動(dòng)器NCV78902

在LED照明領(lǐng)域，安森美推出了第4代智能LED驅(qū)動(dòng)器NCV78902。該產(chǎn)品能工作在12/48V兩種電源系統(tǒng)，引領(lǐng)行業(yè)創(chuàng)新，推進(jìn)48V趨勢(shì)。憑借其雙相升壓架構(gòu)、高頻小型化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)可編程性及高合規(guī)性，不僅滿足當(dāng)前汽車照明的高性能需求，更以靈活兼容性和前瞻技術(shù)布局，推動(dòng)軟件定義汽車與區(qū)域架構(gòu)的發(fā)展。

第4代智能LED驅(qū)動(dòng)器NCV78902特性：

1.工作在48V和12V系統(tǒng)， 無縫適應(yīng)

2.雙相升壓架構(gòu)（Two-Phase Booster）

- 通過雙相或多相協(xié)同工作，優(yōu)化濾波效果，降低系統(tǒng)成本，同時(shí)支持高電流LED（如遠(yuǎn)近光、轉(zhuǎn)向燈）驅(qū)動(dòng)需求。

- 可與降壓LED驅(qū)動(dòng)配對(duì)，提供完整的汽車前照燈解決方案，簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)

3.靈活電流檢測(cè)技術(shù)

- 支持分流電阻（Shunt Resistor）或MOSFET的導(dǎo)通電阻（RDSon）兩種電流檢測(cè)方式，適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景，提高設(shè)計(jì)靈活性。

4.高頻運(yùn)行與小型化設(shè)計(jì)

- 工作頻率高達(dá)2MHz，顯著縮小電感尺寸，同時(shí)有效控制電磁兼容性（EMC），滿足汽車嚴(yán)苛的EMC標(biāo)準(zhǔn)。

5.支持SEPIC模式

- 輸出電壓可低于輸入電壓，如兼容48V電池系統(tǒng)，適應(yīng)汽車電池電壓波動(dòng)場(chǎng)景，擴(kuò)展應(yīng)用范圍。

6.動(dòng)態(tài)可編程性與兼容性

- 通過4MHz SPI接口動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)參數(shù)，單一硬件配置即可適配多種平臺(tái)，降低開發(fā)成本。

- 支持獨(dú)立運(yùn)行（Stand-alone）與故障安全模式（Limp Home），確保系統(tǒng)可靠性。

7.高穩(wěn)定性與快速響應(yīng)

- 內(nèi)置可編程軟啟動(dòng)功能，優(yōu)化啟動(dòng)過程；即使在小輸出電容條件下，仍保持卓越穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。 行業(yè)合規(guī)與環(huán)保認(rèn)證

- 符合ASIL B功能安全等級(jí)、AEC-Q100車規(guī)認(rèn)證，并通過PPAP生產(chǎn)審批，確保車規(guī)級(jí)可靠性。

- 無鉛、無鹵素設(shè)計(jì)，符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，滿足綠色環(huán)保要求。

安森美第4代智能LED驅(qū)動(dòng)器NCV78902已入選維科杯·OFweek 2025（第四屆）汽車行業(yè)年度評(píng)選，歡迎掃碼投票。