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因此,提高LED照明控制模块集成度不仅减少芯片占用电路板空间,通过减少电路中元件的使用量还有助于提高系统可靠性,减少系统开支。
NXP推出的全集成式高度灵活型驱动器芯片ASL1010NTK和ASL1010PHN集成了诸多核心功能,如直接LED温度反馈、LED故障检测、内部脉宽调制(PWM)和短路保护等。采用该紧凑型芯片无需外置MCU就能构建LED照明控制电路。此外,在电流输入传导过程中,纹波电流会明显地体现在LED表现上,一般通过滤波器避免纹波电流对LED的影响,该解决方案有效消除了纹波电流避免使用外部滤波器,大幅减少驱动电路所需的外部元件。Drue Freeman给出的参考设计中,该芯片搭配11个外部元件就可以实现同类LED驱动方案需要20多个元件才能实现的电路功能。
ASL1010NTK为8引脚版本,3×3mm的封装尺寸可以和LED集成在同一个印刷线路板上,ASL1010PHN为同系列的16引脚版本,含有直接分级电阻输入,并增加短路保护功能,防止连线等错误损坏LED。这两款产品将于今年12月推出首批样品,明年正式投入生产。
灵活支持多种LED方案,防止LED过热有高招
LED已广泛应用于汽车照明,即使是难啃的头灯也有敢于吃螃蟹的厂商开始采用LED。然而不同的汽车照明应用,照明模块所使用的LED数量不一,驱动电路也各不相同。照明控制器件需要更强大、更灵活的方案,以快速导入LED设计,充分发挥LED的节能优势。NXP推出的这款系统解决方案可以支持1~20个LED串联,输出电压范围为6V~60V,可以支持不同的汽车平台,包括混合动力车。
另外,不同LED制造厂商、不同LED批次之间的特性也存在差异,而LED陡峭的正向特性会让驱动电压上的少许变化就引起驱动电流的强烈波动。因此,LED厂商必须根据LED色泽、亮度划分不同级别,以往需要按各级别分别设计、优化LED驱动电路。由此不难理解LED照明产业出现固定向特定LED制造商采购的锁定效应了。NXP此番推出的ASL1010 PHN(16引脚版本)有望为LED照明松绑,它可以根据不同LED的特性分配分级电阻从而实现驱动电路的灵活性,赋予系统厂商设计、采购LED灯时更多的自由度。
由于目前LED技术的限制,LED光电转换效率还有待提高,损失的电能以热能的方式释放,导致LED周围温度过高进而引发严重的光衰问题,更要命的是,LED使用寿命因此大幅缩水。大功率前灯的耗电量大,散热问题最为突出,这也是至今LED头灯难以普及的症结所在。ASL1010NTK和ASL1010PHN通过温度反馈,并结合PWM调节流经LED的电流来防止LED过热的问题。
这两款产品是NXP针对汽车LED照明驱动推出的首款产品,老牌汽车电子供应商NXP的血液里流淌着拆分前飞利浦照明的基因,相信他对于汽车LED照明的规划不会止步于此。Drue Freeman透露,NXP对于车用LED驱动芯片有长远的规划,不久的将来会针对低电流驱动器集成电源开关,集成总线接口(CAN\LIN接口),以及多通道的驱动器用于驱动灯组形成光速的效果。最让人兴奋的是NXP将LED驱动器的集成度再推上一个新高度——无传感器的温度感测,届时LED驱动芯片将无需温度反馈电阻即可感知LED的温度。
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