LED已成为选择汽车照明材料的一颗新星starLED灯的工作原理LED是一种特殊的二极管,它是一种通过掺杂和其他方式形成PN结的半导体器件。
当满足二极管导通条件时,电流流过LED,以光和热的形式释放能量。
LED是电流控制的电流型元件。
其发光强度主要基于通过的电流的大小。
打开时,其压降非常高,并且具有一定范围的波动。
因为LED没有红外和紫外线辐射,所以它消耗的能量几乎全部是热量,除了转化为光能,而且只能以热传导的形式进行传输。
因此,当LED工作时,结温将逐渐升高。
LED是具有负温度系数的设备,流经LED的电流将随着温度的升高而增加,从而形成正反馈,从而导致结温进一步升高,如果不加以控制,则会烧毁LED。
LED的热参数与PN结的结温有很大关系。
主波长与温度之间的关系如下:mp(Tl)= m0(T0)+ 3Tg#0.1nm /°C由上式可知,每当LED结温升高时, 10°C时,主波长(人眼可观察到)将向长波偏移1nm(1nm = 10-9m),从而导致LED亮度降低和光衰减。
因此,单个LED的过热将导致LED阵列的均匀性变差。
LED的显着照明优势:LED被称为新光源,因为LED具有点光源和固态光源的特性,因此具有其他光源无法比拟的优势。
(1)理论上,LED的使用寿命可以达到10万小时,而实际使用寿命可以达到2万小时以上,这比普通白炽灯泡的1000小时和日光灯的10000小时更具优势。
通常,在汽车的使用寿命期间不需要。
代替。
(2)照明没有延迟,响应时间更快。
LED的启动时间仅为数十纳秒,比白炽灯泡的启动时间短得多。
(3)在高亮度,自然光能见度低的情况下,大大减少了交通事故的发生;基本上没有辐射,属于“绿色光源”。
(4)LED占地面积小,结构简单,耐冲击性好。
设计人员可以随意更改照明模式,以使汽车多样化并满足不同消费者的需求。
(5)与白炽灯泡相比,LED光源受电压变化的影响要小得多,显示出极好的安全性和可靠性。
同时,与具有相同光效率的白炽灯泡相比,它的能耗减少了80%,非常节能。
基于上述优点,LED可以广泛用于汽车照明,但是单个LED不能满足汽车照明强度的要求。
必须使用多个串联,并联或串联和并联连接来形成LED阵列。
LED驱动器的设计和特性可用于电阻极限。
3种类型的电流,线性稳压器和开关转换器。
电阻电流限制方案适用于低效率的应用,因此该方法不适用于效率要求极高且输入电压范围很宽的汽车照明。
线性稳压器适用于低电流或LED正向压降略低于电源的情况。
在电压的情况下,还存在效率问题和较小的输入电压范围;开关转换器具有电路拓扑灵活,效率高和输入电压宽的特点。
因此,在综合考虑工作效率,安装尺寸,静态电流,工作电压,噪声和输出调节等因素之后,驱动电路主要使用开关转换器。
开关转换器拓扑分为Buck,Boost和Buck-Boos。
当前,当LED用于汽车照明时,其驱动功率必须是铅酸电池。
由于电池的输入电压范围将与正常范围有很大差异,因此驱动电路通常使用降压-升压拓扑来满足LED阵列的电压要求。
该电路拓扑的DC增益(输出电压与输入电压之比)与占空比D(接通时间与开关周期中的周期之比)有关。
当电池电压低于LED所需的电压时,调整D> D。
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