导言
LED在轿车运用中的普及率继续攀升，这得益于其持久的运用寿数以及可用于轿车车身造型和内部规划的灵敏性。不论与氙气灯泡仍是白炽灯泡比较，用于车前灯、昼间行进灯和转向信号指示灯的LED照明在规划灵敏性方面都要远胜一筹。这使得轿车前端的车身规划师能够完结一些此前绝无或许完成的规划计划。Audi公司的A系列轿车就很好地表现出了LED照明的这种规划灵敏性：这些车辆的昼间行进灯被安放在坐落车前灯和转向信号灯下面的线型阵列中。如果您曾在后视镜中看到过上述的某款轿车，您就能够切当地了解我所描绘的状况。
可是，车前灯自身恰恰曾经是LED在轿车环境中难以完成的运用方针。其主要原因在于LED及其相关的驱动器电路的热规划。传统的灯泡本质上便是一个“加热器”，并且在高温下作业，与之不同的是，LED及其驱动器电路需求把散热器作为其外壳的一部分加以整合，以便将热量从LED上移开。明显，LED驱动器的转化功率及其相关功率丢失会对轿车前照灯装备中所运用的LED外壳的热规划发生严重的影响。由于高温运作环境对LED的光输出和作业寿数具有负面影响，因而上述的一切预防措施都是必不可少的。
1 LED和功用
高功率或高亮度LED的光输出现已逾越了具有重要里程碑含义的100lm/瓦(lm/W)。事实上，有的制造商已宣称在试验室里获得了200lm/W的LED光输出。因而很明显，就发光效能而言，LED已超越了白炽灯泡(规范60W灯泡的光输出为15lm/W)。或许，换句话说：便是用来自某个光源的光输出量(单位：流明)与发生该光输出量所耗费的功率量(单位：W)之比来表明光输出。即使如此，据猜测，到2012年，光输出达150lm/W的LED在市道大将随处可见。另一个附加的优点是LED的寿数。视核算方法的不同，白光LED灯泡的寿数至少能够到达10，000小时，有的乃至宣称高达50，000小时，而白炽灯泡的寿数则仅为1，200至1，500小时左右。此外，LED是“绿色”产品，原因是其不含任何风险资料。
LED照明的本钱下降得十分快。在曩昔的12个月里，专用白光LED(某些已被LED灯泡所选用并占有了其大部分本钱)的价格现已从几年前的约5美元降至1.00美元以下。LED职业的许多剖析人士猜测：在未来的12个月时间里，用LED灯泡替换白炽灯泡的价位将为顾客所承受。有些LED制造商宣称他们现已规划出了可为LED灯泡供电的发光芯片，所发生的光线亮度与大多数私家住所广泛运用的75W白炽灯泡适当。为了具有输出该光量的才能，此类LED芯片一般需求12W至15W的功率。
特别是就轿车而言，车前灯必需具有至少800流明的光输出量。Cree公司是一家LED制造商，它推出了其XLampXP-G系列LED，据称其流明密度是现在市道上照明类LED傍边最高的。这些LED选用该公司的XP系列封装，可供给高达400流明的光输出量(在1A)和超越130lm/W的光输出(在350mA)。所以，鉴于LED车前灯将在节能方面为车主带来优点(与规范版别的车前灯比较，其功率一般要高出75%)，因而它的运用将下降轿车每年的油耗水平。
LED实际上能够节省多少燃油本钱呢?美国密歇根大学交通运输研讨所(Michigan’sTransportaTIonResearchInsTItute-UMTRI)。在2008年进行的一项研讨中对此做了评价。在那次研讨中，他们经过比较100%选用白炽灯和卤素灯照明光源的传统体系与照明效果适当、100%运用LED照明光源的新式体系，对客车外部照明的功耗状况进行了查询剖析。结果表明：全LED体系的光能节省起伏达50%以上。这不只节省了汽油动力车的燃油本钱，并且还将使轿车的整体碳排放量每年下降1%至2%。
2 驱动一个25W的车前灯
现在，一个25W白光LED车前灯能够选用由18个串联LED组成的阵列来装备，使350mA的电流流过这些LED以发生所需的光输出。不过，怎么高效和简略地驱动这样一种装备，这是规划师所面对的一个严重妨碍。由凌力尔特公司近期推出的LT3956单片式LED驱动器是一种可行的解决计划。LT3956是一款DC/DC转化器，专为充任一个安稳电流和安稳电压调理器而规划。它十分适合于驱动大电流、高亮度LED(见图1)。
图1 功率达94%的25W白光LED车前灯驱动器
该器材具有一个内部低端N沟道功率MOSFET，此MOSFET的额定标准针对84V/3.3A而拟定，并从一个内部已调7.15V电源来驱动。固定频率、电流形式架构在一个很宽的电源和输出电压范围内完成了安稳的操作。一个参阅于地的电压反应(FB)引脚用作多个LED维护功用电路的输入，并且还使转化器能够起一个安稳电压源的效果。一个频率调理引脚答应用户在100kHz至1MHz的范围内设置频率，旨在优化功率、功用或外部组件尺度。
LT3956在LED串的高端检测输出电流。高端电流检测是用于驱动LED的最灵敏计划，答应选用升压、降压形式或降压-升压形式装备。PWM输入供给了高达3000:1的LED调光比，而CTRL输入则供给了额定的模仿调光才能。
LT3956的转化功率能够到达约94%(取决于输入电压和作业频率)。这一点示于图2中给出的功率曲线。
图2 所示LT3956电路的功率与VIN的联系曲线
这种高转化功率可为LED车前灯外壳完成一种愈加简略明了的热规划计划，由于这款LED驱动器并不会对LED自身所发生的热量有明显的影响。在上面的比如中，LED驱动器的功率丢失为1.5W，这些功率被作为热量[25W&TImes;(1-0.94)]而耗散掉。这具有额定的优点，便是一起还下降对空间和分量的要求。
