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智能汽车需要面向未来的照明设计

麦迪?? EDN China?? 2015年05月14日 ?? 收藏0

平台化设计有助于低成本与灵活扩展

上述创新技术的开发正向车辆制造商和车灯供应商提出了挑战,他们必须在更短的开发时间内构建出独特的设计,同时仍具有良好的成本效益。因此,汽车制造商和车灯制造商不再完全采用单种产品设计,而是开发具有可扩展的灵活架构的平台解决方案,来满足多种不同需求。

对于这种改变,李晓鹤表示,“IC技术的改变,需要从终端用户出发,现在的用户需要自己的爱车时尚,体现个性,性价比高,需要不断增加新功能,同时又能安全可靠,需求是很多元化的。同时,未来新车型的设计和生命周期会越来越短。整车厂为满足用户需求,需要快速、经济地为新车型定制照明系统,但也会带来高昂的研发成本和更高的系统成本。对此,驱动平台化设计应运而生。其基本原则是对未来多车型的固态照明驱动系统,包括电子参数,通道配置需求,功率分配,连接散热等作统一规划,然后建立软硬件设计平台,用尽可能小的改动适应不同车型项目需求,以降低研发采购成本,加快上市时间。同时,IC核心器件则必须有能力支持,用尽可能低的系统成本实现平台高度的扩展性和灵活性。同时,汽车固态照明系统尤其是ADB,对IC的稳定性、最高耐压、最大电流输出、大电流跨度下的相对精度、PWM范围、效率、EMC、ESD、系统安全级别(ASIL)都有极高的要求,因此在市场上成熟的平台化产品屈指可数。”

凭借在汽车半导体及模拟混合信号产品长期的技术积累,恩智浦针对汽车固态照明设计开发解决方案,并利用其领先的汽车级高电压数模混合工艺ABCD9技术 ( 一个用于混合信号高压集成的独特平台),成功量产多通道LED驱动器芯片组(ASLx500和ASLx415),可满足业界对单个灵活的可扩展平台架构的需求。该芯片组合可提供架构相似,管脚兼容的1/2/4相升压和2/3通道降压芯片系列,通过搭配组合可以实现同一软硬件架构下任意多通道(LED串)的灵活扩展,支持最大80V,140W照明系统,和3A最大LED电流输出。李晓鹤表示“这种平台架构可以适应从小电流高精度日行灯、迎宾灯,到大电流远近光灯,再到高电压小电流ADB矩阵的各种要求。未来的产品系列也会延伸到单通道和多通道增强版以及ADB矩阵控制器,激光驱动等。”

图:使用 NXP LED驱动芯片组ASLx500,ASLx415和系统基础级芯片UJA116x, UJA107x, UJA113x搭建的可扩展LED大灯平台架构,被广泛使用在下一代2-12通道LED大灯车型中。
图:使用 NXP LED驱动芯片组ASLx500,ASLx415和系统基础级芯片UJA116x, UJA107x, UJA113x搭建的可扩展LED大灯平台架构,被广泛使用在下一代2-12通道LED大灯车型中。
(点击查看大图)

该IC产品组合将有助于实现车辆头灯和尾灯的新型和现有全方位LED照明功能。这些功能既包括简单的外部LED照明,也包括各种高级功能,例如LED高级远光灯、LED矩阵前照灯、无眩光远光灯,在未来的高级驾驶辅助系统中,它们都将成为至关重要的安全部件。对于这种能涵盖所有车辆照明方式的能力,李晓鹤补充道,“前灯固态照明根据功能,造型设计的不同在通道(LED串)数量,电压,驱动电流电流精度,PWM范围,总功率,动态负载特性,效率和散热方式等参数上跨度很大,而往往在电子平台设计中每个通道的参数是不确定的,会根据最终项目的灯具匹配而变化。一个真正的平台产品必须能在统一架构下满足绝大部分系统的需求,这也是这款LED驱动芯片组的定位。”

据介绍,LED驱动IC产品组合(ASLx500和ASLx415)是业界第一个双级升降压分立式多通道芯片组。和同类其它产品相比,这种架构具有更好的扩展性和灵活性。在主机厂总体规划全系LED平台中受青睐。同时独特的外置MOSFET更有利于EMC和散热设计,而且也把可以支持的最大电流从同类产品的1.4A提高到3A,以适应逐步发展的大电流LED需求。芯片组提供的灵活性使客户可以根据最终需求灵活配置IC和外围器件,在多通道,尤其是超过3通道的情况下可以节省LED驱动部分系统成本约10-20%。

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