汽車(chē)照明與led燈具

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1、汽車(chē)照明與LED燈具本文詳細(xì)敘述了LED燈具與傳統(tǒng)汽車(chē)照明燈具的對(duì)比優(yōu)勢(shì)；同時(shí)簡(jiǎn)單的介紹了LED燈具在汽車(chē)照明使用中所面臨的一些技術(shù)問(wèn)題。　　關(guān)鍵詞汽車(chē)；照明；LED　　U465A1674-6708（2011）54-0064-02　　現(xiàn)在越來(lái)越多的LED燈具照明出現(xiàn)在汽車(chē)的應(yīng)用中。尾部中央高位剎車(chē)燈是最早采用LED的汽車(chē)燈。在車(chē)燈市場(chǎng)上，其他車(chē)外照明和指示燈如剎車(chē)燈、轉(zhuǎn)向信號(hào)燈以及車(chē)內(nèi)照明燈都已改用LED燈具作為光源。近年來(lái)，車(chē)外照明燈，如白天行車(chē)燈（DRL），以及車(chē)頭近光燈都開(kāi)始改用LED燈具。此外，在車(chē)身內(nèi)部，一些車(chē)內(nèi)顯示器的背光也開(kāi)始采用LED作為光源，

2、如儀表盤(pán)以及TFT顯示器。隨著功率型LED技術(shù)的突破，未來(lái)汽車(chē)前大燈也將使用LED技術(shù)為主要光源。2010年車(chē)用燈（除前大燈）LED市場(chǎng)規(guī)模約為260億元，正成為L(zhǎng)ED的重要應(yīng)用市場(chǎng)[1]?！　?LED燈的發(fā)光原理　　LED燈的發(fā)光原理是利用發(fā)光二極管（LightEmittingDiode，簡(jiǎn)寫(xiě)為L(zhǎng)ED），采用不同的封閉技術(shù)，做成燈具的主要發(fā)光器件。其中，使用不同的化學(xué)元素如鎵（Ga）、磷（P）、鋁（Al）等制成PN兩極，利用PN極正向通電產(chǎn)生電子移動(dòng)，在這種電子移動(dòng)中多余的能源轉(zhuǎn)化為光。　　2從幾個(gè)光學(xué)指標(biāo)談汽車(chē)照明LED燈與傳統(tǒng)燈具的對(duì)比　　2.1光通量　

3、　光源在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光量總和稱(chēng)為光源的光通量。它指人眼所能感覺(jué)到的輻射能量；流明就是光通量的單位：?jiǎn)挝涣Ⅲw角（1球面度）內(nèi)發(fā)出的光通量為“1流明”?！　?.2照度　　照度（Luminosity）指物體被照亮的程度，也就是單位面積接受的光通量，單位為勒克斯（Lux，lx）。1勒克斯等于1流明(lm)的光通量均勻分布于1m2面積上的光照度。所以，即使是在光通量相同的燈具照射下，不同的懸掛高度，不同材料的反射面，被照區(qū)域的照度也是不同的?！　?.3光效　　光源所發(fā)出的總光通量與該光源所消耗的電功率（瓦）的比值，稱(chēng)為該光源的光效。單位：流明/瓦（1m////W）。

4、　　2.4色溫　　色溫表示光源光色的尺度；對(duì)LED照明產(chǎn)品而言，使用不同的化學(xué)元素做成的半導(dǎo)體，會(huì)產(chǎn)生不同波長(zhǎng)（顏色）的光，同時(shí)使用不同的熒光粉覆在芯片上，也能產(chǎn)生不同的發(fā)光顏色。和傳統(tǒng)燈具對(duì)比，LED燈的優(yōu)勢(shì)很明顯?！　?.5燈具效率　　燈具輸出的總光通量與燈具內(nèi)所有光源發(fā)射出的總光通量之比，一般用百分?jǐn)?shù)表示。這也是“二次光源”的概念；因?yàn)楣庠窗l(fā)射出的光通量，總有一部分在穿過(guò)燈具、燈罩后有所損失。LED燈具的效率大約是90%；熒光燈大約是60%，普通白熾燈大約是60%，高壓氖燈大約是51%?！　?.6LED燈具的其他優(yōu)勢(shì)　　由于LED燈具是固態(tài)封閉的燈具，能

5、經(jīng)受得住各種振動(dòng)環(huán)境的要求；內(nèi)部不需要充氣，也不含水銀、汞等有毒物質(zhì)，甚至都不一定需要玻璃外殼；LED的散熱小，工作溫度處在40℃～80℃之間，不會(huì)造成產(chǎn)品外表溫度過(guò)高，引起氣體爆炸等。所以，LED燈具還具有較高的安全性。LED炮的平均壽命長(zhǎng)，穩(wěn)定可靠。LED燈具還可以節(jié)省能源，LED燈的外形更小，很容易裝入燈座內(nèi)。LED剎車(chē)燈的啟動(dòng)速度點(diǎn)亮?xí)r間短，這樣可以大大降低了被尾隨車(chē)輛碰撞的危險(xiǎn)[2]。　　3LED燈具在汽車(chē)照明中使用中面臨的主要問(wèn)題及其解決方案　　由于LED燈具在汽車(chē)照明使用中，需要特別注意電流的穩(wěn)定性，有時(shí)不得不安裝一些專(zhuān)門(mén)的設(shè)備，來(lái)為L(zhǎng)ED燈具提

6、供它工作所需要的恒流電流，以確保LED亮度的一致性。LED驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)可以保證將紋波電流控制在LED可以接受的范圍內(nèi)，這種驅(qū)動(dòng)器屬于電源轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)，它的主要特點(diǎn)就是能實(shí)現(xiàn)恒流輸出而不是恒壓輸出[3]?！　ED驅(qū)動(dòng)技術(shù)目前有三種方案可供選擇。第一種，電阻限流法，它的優(yōu)點(diǎn)是成本較低，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)是由于電流會(huì)隨著正向電壓和驅(qū)動(dòng)電壓的不同而改變，所以LED發(fā)出的亮度會(huì)改變；第二種方法是線性穩(wěn)流器，也叫恒流器。它的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，電流恒定；缺點(diǎn)是效率很低，而且隨著輸入電壓的升高，線性芯片承載的壓降也就越大，還有線性芯片也會(huì)產(chǎn)生大量的熱。它能改善電阻限流法中電流波動(dòng)

7、的缺點(diǎn)?！　〕艘陨蟽煞N方法外，還有一種開(kāi)關(guān)電源式的驅(qū)動(dòng)方法。用開(kāi)關(guān)電源作為L(zhǎng)ED驅(qū)動(dòng)的方法具有很高的效率，而且電流恒定，因此被越來(lái)越多的車(chē)燈生產(chǎn)商所使用。它最大的缺點(diǎn)就是設(shè)計(jì)線路要復(fù)雜些，而且成本相對(duì)較高?！　?duì)于在汽車(chē)環(huán)境中使用的高功率LED驅(qū)動(dòng)器來(lái)說(shuō)，它必須具備某些特性，比如能利用汽車(chē)上的電壓和電源，具有一定的效率，能同時(shí)具有一種同時(shí)滿(mǎn)足輸入電壓范圍以及所需的輸出電壓和電流要求的轉(zhuǎn)換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，給不同類(lèi)型的LED配置提供足夠的電流和電壓。除此之外，它們還應(yīng)該擁有以下特點(diǎn)：寬輸入電壓范圍、寬輸出電壓范圍、高效轉(zhuǎn)換、嚴(yán)格調(diào)節(jié)的LED電流匹配、低噪聲、恒定頻率操

8、作、獨(dú)立的電流和調(diào)光控制、寬調(diào)光比范圍