安森美汽车LED照明驱动及解决方案

引言：汽车照明的各个部分都可以采用LED，从前灯到雾灯，仪表背光到反光镜的照明、尾灯照明、内饰照明等，安森美提供一系列的标准照明模拟产品，如NCV3065和分立器件如NSI45系列，以及收购AMIS获得的一系列产品如ASSP等，为不同的照明子系统提供专业的汽车级照明解决方案。

随着汽车工业的发展，越来越先进的照明技术在汽车上正得到更多应用。其中，LED照明具有卤素灯和氙气灯无法比拟的优点，如寿命长、响应时间快、节能环保等，加快了在汽车照明中大量采用的步伐。

对此安森美半导体为汽车前照灯照明应用提供宽广阵容的产品，从一般灯泡驱动器方案到步进驱动器、LED驱动器和氙灯驱动器等，持续致力于汽车前照灯、仪表盘背光、内部照明、车门照明及尾灯等汽车照明应用提供包括标准及定制产品在内的丰富方案，尤其是在前照灯调整、偏转用氙气灯驱动专用集成电路和成为事实标准的步进驱动器方面领先市场。

各类型产品特征及整体解决方案

安森美线性稳压器针对低电路的应用，比如20mA的LED，它的总功耗比较低，可以在85度的环境下工作，系统集成度比较低，如NSI45系列的CCR或NUD系列就可以满足这类的要求;

对于开关稳压器，它的特征是LED功率会比较高，能达到700mA左右，属于中高等的总功耗，可以在最高125度的环境下工作，它的系统集成度也比较低，可以用NCV3056/66系列实现对它的控制;

对于照明管理集成芯片，它的功率也比较大，环境温度也可以达到125度，是一个完整独立的子系统，所以集成度会比较高， NCV78663和NCV7680就是针对这种应用使用的。

 

前照灯驱动器及位置调节器

其一，前照LED照明。LED前照明一般要求支持从单个LED到多个LED串，电压高达60V，需要PWM调光，需要高能效集成驱动器，更需要LED串的低EMC辐射，还需要诊断和同步接口。安森美半导体的AMIS-30623单芯片微步进电机驱动器适用于前照灯的水平调整和偏转控制。它集成了控制器和LIN接口，用LIN主机实现远程连接的专用机电一体化解决方案设计。该器件通过总线接收位置调整指令，随后驱动电机线圈到所需的位置，利用电流、速度、加速度和减速配置参数。AMIS- 30623还还可检测电机停转状态。

 

图2：AMIS-30623前照灯水平调整和偏转电路

另外，两款器件也可以用于上述应用，NCV70521和NCV70522均为单芯片微步进电机驱动器，带有电流转换表和SPI接口。 NCV70522还包括嵌入式5 V稳压器和看门狗复位功能。该器件可作为外设驱动器，接受来自微控制器的“下一步微步”指令，并使电机线圈电流与所需速度同步。集成的SPI总线允许参数设置和诊断反馈。

 

图3：NCV70522单芯片微步进电机驱动器

其二，高级LED前照灯电源镇流器。安森美半导体的NCV78663单芯片、智能前照灯LED驱动器可实现远光灯及雾灯的单芯片控制。NCV78663集成了数字调光、SPI可编程设置和内置诊断，提供了一个集成的、高能效集成型前照灯控制解决方案。

 

图4：NCV78663前照灯电源镇流器

其三，LED组合尾灯控制器。NCV7680可以作为一个独立器件，也可以作为配合复杂系统的额外支持电路。结合升压控制器运行时，额外LED可连接为一个LED串。其典型应用包括组合尾灯、日间行车灯(DRL)、雾灯、中央高位刹车灯(CHMSL)阵列、转向指示灯和其他外部调制应用、液晶显示器(LCD)背光等。

 

图5：NCV7680组合尾灯线性电流稳流和控制器

其四，汽车照明恒流稳流器。森美半导体的双端线性恒定稳流器(CCR)是简单、经济和强大的器件，为成本敏感的LED应用电流调节提供了一个有效的解决方案。该器件无需外部元件，就能够实现高边或低边稳流器。这些器件可在较宽输入电压范围调节输出电流，具有负温度系数特性，防止极端电压和工作温度条件下LED的热失控。这类器件包括NSI45xxx、NSI50xxx、NSIC20xx和NSI45xxxJ几个系列。

 

图6：NSI45汽车外部和内部照明恒流稳流器

总结：汽车照明的各个部分都可以采用LED，从前灯到雾灯，仪表背光到反光镜的照明、尾灯照明、内饰照明等，安森美提供一系列的标准照明模拟产品如 NCV3065和分立器件如NSI45系列，以及收购AMIS获得的一系列产品如ASSP等，为不同的照明子系统提供专业的汽车级照明解决方案。

汽车前照灯中另一个重要趋势，就是自适应前照灯系统提供光束偏转功能以优化弯道照明，以及自适应前照灯以根据实际环境实时调整光束。步进电机则为 AFS和ADB提供控制功能。提供强固的、经AEC认证的、符合生产件批准程序的产品用于汽车应用，包括主动安全及自动驾驶、汽车电气化、联接、LED照明和燃油经济性及降低排放。