Alkuperäisten osien tukkujakelija IC-siru TPS62420DRCR IC-siru

LED-valaistuksen nopean kasvun myötä autoelektroniikassa on noussut uusia LED-haasteita.Tässä artikkelissa kuvataan tärkeimmät rajoitukset, joita nykypäivän valaistustehosuunnittelijat kohtaavat, ja tutkitaan, kuinka ne voidaan ratkaista MPS:n uudella autojen LED-moduulilla - MPM6010-AEC1 3:lla.

LEDien pitkän käyttöiän, pienen koon ja alhaisen virrankulutuksen edut sopivat täydellisesti nykypäivän ympäristöystävällisten ajoneuvojen tarpeisiin ja ovat osaltaan lisänneet LEDien suosiota autojen valaistuksessa.Led-valoja käytetään jo kaikkialla sisällä ja ulkopuolella aina ympäristövaloista, merkkivaloista ja digitaalisen näytön taustavalosta auton sisätiloissa suuntavilkkuihin, jarruvaloihin, sumuvaloihin ja päiväajovaloihin auton ulkopuolella.Lähitulevaisuudessa LEDien odotetaan korvaavan myös halogeeni- tai ksenonpohjaiset suuritehoiset ajovalot.

Nykypäivän autovalaistusinsinöörit kohtaavat lukuisia teknisiä haasteita suunniteltaessa LEDejä pienemmiksi ja ainutlaatuisemmiksi, samalla kun ne parantavat luotettavuutta, sähkömagneettisten häiriöiden sietokykyä ja optimoivat lämpösuorituskykyä.

Korkea luotettavuus on avainasemassa autotekniikassa, ja tämä on erityisen tärkeää ajoneuvojen ulkovalaistuksessa, josta ajoneuvon tila (käännös, pysähtyminen, hälytykset jne.) riippuu.Luotettavuuden maksimoimisen yleinen periaate on minimoida levyllä olevien komponenttien määrä: mitä vähemmän komponentteja, sitä vähemmän mahdollisia vikakohtia ja sitä vähemmän materiaalia tarvitaan.Mitä yksinkertaisempi suunnittelu, sitä helpompi se on ottaa käyttöön ja tuoda markkinoille.

Lisäksi LED-järjestelmien kutistuessa niihin liittyvän elektroniikan täytyy myös kutistua.Yksi yleinen tapa saavuttaa pienempiä levymalleja on lisätä ohjaimen kytkentätaajuutta, mikä pienentää siihen liittyvien induktorien ja kondensaattoreiden kokoa.Korkeammat kytkentätaajuudet lisäävät kuitenkin jyrkkää sähkömagneettista häiriötä;sähkömagneettisten häiriöiden ja kytkentätaajuuden välinen neliösuhde tarkoittaa, että kytkentätaajuuden kaksinkertaistaminen nelinkertaistaa sähkömagneettisen häiriön.Tämän ongelman ratkaisemiseksi suunnittelijoiden on optimoitava piirin asettelu ja valittava pienihäviöiset komponentit minimoimalla herkät silmukat, joissa transienttivirrat ovat aktiivisia;nämä herkät polut sisältävät tyypillisesti kytkimiä, energiaa varastoivia keloja ja irrotuskondensaattoreita.Toinen tapa vähentää EMI:tä on lisätä metallisuojaus, joka tietysti lisää merkittävästi kustannuksia, mikä ei ole hyväksyttävää hintaherkille valaistusmarkkinoille.

Lisäksi, vaikka LEDit ovat vähemmän tehokkaita kuin halogeeni- tai hehkulamput, lämmönhallinta on edelleen tärkeä ongelma, koska se liittyy suoraan LEDin käyttöikään.LEDit tunnetaan satojen tuhansien käyttötuntiensa ansiosta, mutta korkeat risteyslämpötilat voivat lyhentää niiden käyttöikää, ja ankarat ilmasto-olosuhteet, joissa ajoneuvot voivat toimia, voivat lyhentää LEDien käyttöikää entisestään.