大灯还能放电影？TI揭秘汽车照明独家技术
随着汽车电子化程度的高速提升，汽车照明从沿用多年主流的氙气灯和卤素灯，逐渐向LED光源迈进。而在使用LED光源后，由于其本身体积小、具有灵活性，使得各大汽车厂商在汽车照明都玩出了各种新“花样”，无论在车内还是在车外，都可以看到LED的身影。在这样的需求之下，11月26日，德州仪器举办了汽车照明媒体沟通会，向我们展示了德州仪器在汽车照明下针对LED照明系统下子系统的完整解决方案。
从卤素灯到LED，自适应前照灯技术升级面临考验
相信很多人在开车或行走时都遇到过这样的情形：在晚上，对面来车开着远光灯开近，眼前就会突然一片白，这样对于驾驶人或行人的视线都会产生严重影响，很可能酿成交通事故。而自适应前照灯，就是为了避免这种情况而出现的。传统汽车的前照灯大多是使用卤素灯泡或者疝气灯，采用改变光线角度或自动切换远近光的方式，来避免对来车或行人造成眩目。但这也有一部分缺陷，当车辆前方同时出现行人和车辆时，调成近光会使司机视野受到极大影响，可能会看不清前方行人或更小的物体。针对这种场景，TI研发的自适应前照灯系统,使用LED阵列作为光源，可以通过像素级的光源，将部分区域的LED调暗，在有效避免眩光的同时，还能保持良好视野。
但使用LED作为光源对于LED驱动器是一种考验，在前照灯有限的空间内，还需要满足尺寸与散热管理的问题。为此，TI展示了三款产品，德州仪器LED驱动器产品线经理龚松介绍道：“TPS92682是双通道的LED控制器，它最大的特点是特别灵活，非常容易配置。这个产品支持各种拓扑结构，比如升压拓扑、降压拓扑，有升降压和反激式等都可以通过这一个芯片来实现。除了实现多种拓扑结构之外，它还可以实现恒流输出或恒压输出输出模式，可以独立地作为一个静态大灯的解决方案，也可以和其他芯片配合在一起作为动态大灯最前沿的芯片。”这种灵活配置带来的好处是毋庸置疑的，只要一颗芯片满足不同需求，这对于厂商的运营效率以及开发速度和可靠性都有着显著提升。
而TPS92520-Q1，是业界首款具有SPI的单片双路同步降压LED驱动器，与TPS92682Q1两款产品可以实现汽车大灯的前两级。TPS9266X-Q1则是一款LED矩阵管理控制芯片，可以为自适应前照灯带来像素级控制，并可控制多达372个具有诊断功能的独立可控像素。
DLP技术助力自适应前照灯进入“像素级”时代
不过，372像素仍不能满足部分汽车前照灯厂家，他们表示需要更高的甚至达到几千像素分辨率，德州仪器的DLP(数字微镜)技术就能够解决高分辨率带来的芯片尺寸以及LED散热问题。DLP5531-Q1是一款0.55英寸数字微镜器件，在分辨率提升1万倍的基础上，TIDA-080007参考设计还具有自适应远光灯技术。据介绍，目前甚至可以实现投图案以实现行人与车之间的互动，理论高分辨率下甚至播放视频动画也能够实现，相信未来DLP技术将会被其他汽车前照灯厂家挖掘出更多有趣的应用。
除了自适应前照灯外，尾灯也是汽车中最引人注目的一部分，毕竟开车在马路上，见得最多的一定就是车尾灯了，这也使得尾灯也成为了驾驶员之间信息交流的一个重要平台。德州仪器的TPS929120-Q1是12通道的LED驱动器，每个通道可以最多驱动3颗LED，这就可以实现良好的动态效果。但由于LED的PCB板需要通过线束来与MCU通讯，这对系统可靠性带来了很大挑战。因此TPS929120-Q1还集成了故障诊断报错的功能，精准显示出现故障的位置，同时当MCU本身出现故障时，尾灯可以脱离MCU控制提供基本的亮、灭功能，这两方面保障了行车的安全性。
汽车个性化成趋势，照明投影新技术迎来新应用
在汽车电子化程度越来越高的现在，可定制的部件越来越多，个性化也是一些汽车厂商实现自身差异化的一大卖点，灯光便是最能体现个性化的配置之一。德州仪器针对内饰照明和定制化车外迎宾或装饰灯推出了一系列的解决方案。
传统车内顶灯照明非常简单，只有开关两种操作，但往往在夜间行车开灯时会影响到驾驶员的视线。因此德州仪器希望实现自动跟踪点对点的照明，从而减少光线对驾驶员的影响。TI采用了超低静态电流的低压差线性稳压器TPS7B82-Q1、24通道的矩阵LED驱动器TLC6C5724-Q1和高功率密度的同步降压转换器LMR33630-Q1来完成这样的设计。
另一方面，在前照灯上使用的DLP技术，还有其他的几个应用。比如迎宾灯投影、在车身各个部位的logo投影、甚至是透明车窗显示。TI所使用的技术是在玻璃上贴上特定的膜，采用一定波长的光来投射光到玻璃上，这样可以实现清晰显示的效果。
小结：
德州仪器通过其优势的半导体领域，在LED光源的应用上实现更多的可能性，使以往复杂的设计向着便捷、可靠的方向发展。与此同时，DLP器件截至目前为止，仍是德州仪器独家供应的产品，市面上还没有其他厂家能够生产，这在未来自适应前照灯应用逐渐普及的趋势下，将会是其最大的优势之一。但应用的需求并不会一成不变，TI还需要持续投入研发，相信未来将会有更多新颖的汽车照明应用展现在我们面前。
本文为华强电子网原创，版权所有，转载需注明出处
关注电子行业精彩资讯，关注华强资讯官方微信，精华内容抢鲜读，还有机会获赠全年杂志
关注方法：添加好友→搜索“华强微电子”→关注
或微信“扫一扫”二维码
