车载LED灯因为寿命长、可高密度安装的特点而迅速发展,有助于实现多样化的设计和更高性能。不过,除了设计灵活性,它的可维护性也越来越受到重视,相应的需求也日益高涨。
在这种背景下登场的插座型LED灯,像LED灯泡一样容易更换,可维护性更优异。也正是如此,超小型插座型LED灯在汽车领域备受瞩目,例如汽车DRL(Daytime Running Lamps:日间行车灯)、位置灯及尾灯等。
为什么插座型LED需要专用的驱动IC?
LED驱动IC的重要性不言而喻。在实际的汽车应用中,包括汽车音响/导航/空调面板、氛围灯、前照灯、仪表盘、尾灯/转向灯等车载LED都需要用到驱动IC,它能够在输入电压不稳定的情况下,为LED提供恒定的电流,并控制恒定(可调)亮度。
插座型LED灯在小型化、实现灵活替换的同时,面临着两大问题:首先由于本身的体积限制,造成设计时灵活性受限;其次由于PCB板面积非常小,无法容纳足够的元器件进行外围威廉希尔官方网站
设置,致使在电池电压欠压时LED灯会熄灭,对行车安全造成了相当的隐患。
针对插座型LED的驱动IC要求,ROHM推出超小型高输出线性LED驱动器IC“BD18336NUF-M”,在车载电池欠压时,仅通过这一枚芯片(3.0mm见方超小型封装)即可实现安全亮灯。
如何同时应对小型化和稳定性关键挑战?
如何同时解决了威廉希尔官方网站
板面积缩小和电池欠压时熄灭等关键问题?据罗姆半导体(上海)有限公司技术中心产品应用经理葛家明介绍,新产品主要通过欠压时电流旁路功能、输出电流降额功能等解决了上述问题。
罗姆半导体(上海)有限公司
技术中心产品应用经理 葛家明
车载电池通常应该提供13V(考虑到防逆流二极管为12V)的电压,但受各种因素的影响,输出电压会产生波动。以往产品的问题是,当电压下降到9V时,除非配置了外围威廉希尔官方网站
,否则LED灯就会熄灭,对周围造成不安全隐患。
BD18336NUF-M通过
欠压时电流旁路功能,在车载电池的供给电压降至9V时,使LED灯亮用的电流路径从3灯用变为2灯用路径,并且可以平稳切换而不会出现闪烁,
能够始终保持30%以上(与正常时相比)的亮度而不会熄灭。这种欠压时电流旁路功能,通过3枚外置电阻即可设置工作开始电压和工作区间,因此可灵活应对广泛的应用。
通过欠压时电流旁路功能,BD18336NUF-M以一枚芯片即可实现欠压时的安全驱动,比以往产品的
外置元器件数量减少了7个,从而使包括外围威廉希尔官方网站
在内的
安装面积减少了约30%。
应对电池欠压时LED灯的熄灭问题,以往的产品通常需要采用比较器和晶体管等配置外围威廉希尔官方网站
,大约共需要21个元器件,安装面积约为83mm
2。新产品省去了比较器、晶体管等,安装面积降至约60mm
2,即使是在100mm
2的LED模块威廉希尔官方网站
板中也可应用。
适用于包括高亮度白色LED在内的所有灯色
BD18336NUF-M具备输出电流降额功能,主要是通过一枚外置热敏电阻来根据温度调节输出电流,当LED温度升高后,能够降低LED驱动器的输出,并抑制发热量。这一特性对于超小型插座型LED灯非常重要,同时也可用于高亮度白色LED。
由于白色LED温度更容易升高,从LED寿命的角度看,以往的LED驱动IC都不适用。但是新产品由于具备上述功能,可适用于白色LED,以及包括红色LED和黄色LED的尾灯和位置灯。
据了解,BD18336NUF-M已于2019年12月开始出售样品(样品价格:450日元/个,不含税),计划于2020年7月开始暂以月产40万个的规模投入量产。
车载LED驱动IC核心竞争在于差异化设计
据葛家明介绍,ROHM在LED驱动方面主要有以下方向的关键技术:抑制浪涌、频率稳定控制、线性控制、局部调光、降噪技术等。目前,ROHM向全球市场供应LED驱动IC,年出货量约为2亿片,其中车载领域1.4亿片,消费电子领域0.6亿片。
车载LED驱动IC市场竞争非常激烈,据他预测,未来厂商的核心竞争力主要体现在产品特色,能够在满足基本功能要求的基础上实现更多的差异化设计。根据ROHM的产品发布,看得出确实在沿袭这样的设计思路,针对更多细分市场进行产品升级优化。
BD18336NUF-M这款新产品所面向的市场规模非常可观,它可以适用于所有LED光色,包括白光、红光、黄光。在车型设计中绝不仅仅是单颗LED插座的应用,未来可望采用多颗,这在全球的车灯厂商中有大范围展开的趋势。
除了最新发布的这款插座型LED驱动IC,ROHM于3月最新推出了内置MOSFET的4通道线性LED驱动IC BD183x7EFV-M,专门面向两轮/四轮机动车中应用日益普及的LED尾灯(刹车灯、后尾灯)、雾灯、转向灯等。其中采用了ROHM独有的热分散威廉希尔官方网站
和LED单独控制功能,有助于显著削减LED灯的威廉希尔官方网站
板面积和应用的设计周期,能够为以印度为主的两轮机动车市场提供解决方案。
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