LED已成為選擇汽車照明材料的一顆新星starLED燈的工作原理LED是一種特殊的二極管,它是一種通過(guò)摻雜和其他方式形成PN結(jié)的半導(dǎo)體器件。
當(dāng)滿足二極管導(dǎo)通條件時(shí),電流流過(guò)LED,以光和熱的形式釋放能量。
LED是電流控制的電流型元件。
其發(fā)光強(qiáng)度主要基于通過(guò)的電流的大小。
打開(kāi)時(shí),其壓降非常高,并且具有一定范圍的波動(dòng)。
因?yàn)長(zhǎng)ED沒(méi)有紅外和紫外線輻射,所以它消耗的能量幾乎全部是熱量,除了轉(zhuǎn)化為光能,而且只能以熱傳導(dǎo)的形式進(jìn)行傳輸。
因此,當(dāng)LED工作時(shí),結(jié)溫將逐漸升高。
LED是具有負(fù)溫度系數(shù)的設(shè)備,流經(jīng)LED的電流將隨著溫度的升高而增加,從而形成正反饋,從而導(dǎo)致結(jié)溫進(jìn)一步升高,如果不加以控制,則會(huì)燒毀LED。
LED的熱參數(shù)與PN結(jié)的結(jié)溫有很大關(guān)系。
主波長(zhǎng)與溫度之間的關(guān)系如下:mp(Tl)= m0(T0)+ 3Tg#0.1nm /°C由上式可知,每當(dāng)LED結(jié)溫升高時(shí), 10°C時(shí),主波長(zhǎng)(人眼可觀察到)將向長(zhǎng)波偏移1nm(1nm = 10-9m),從而導(dǎo)致LED亮度降低和光衰減。
因此,單個(gè)LED的過(guò)熱將導(dǎo)致LED陣列的均勻性變差。
LED的顯著照明優(yōu)勢(shì):LED被稱為新光源,因?yàn)長(zhǎng)ED具有點(diǎn)光源和固態(tài)光源的特性,因此具有其他光源無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。
(1)理論上,LED的使用壽命可以達(dá)到10萬(wàn)小時(shí),而實(shí)際使用壽命可以達(dá)到2萬(wàn)小時(shí)以上,這比普通白熾燈泡的1000小時(shí)和日光燈的10000小時(shí)更具優(yōu)勢(shì)。
通常,在汽車的使用壽命期間不需要。
代替。
(2)照明沒(méi)有延遲,響應(yīng)時(shí)間更快。
LED的啟動(dòng)時(shí)間僅為數(shù)十納秒,比白熾燈泡的啟動(dòng)時(shí)間短得多。
(3)在高亮度,自然光能見(jiàn)度低的情況下,大大減少了交通事故的發(fā)生;基本上沒(méi)有輻射,屬于“綠色光源”。
(4)LED占地面積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,耐沖擊性好。
設(shè)計(jì)人員可以隨意更改照明模式,以使汽車多樣化并滿足不同消費(fèi)者的需求。
(5)與白熾燈泡相比,LED光源受電壓變化的影響要小得多,顯示出極好的安全性和可靠性。
同時(shí),與具有相同光效率的白熾燈泡相比,它的能耗減少了80%,非常節(jié)能。
基于上述優(yōu)點(diǎn),LED可以廣泛用于汽車照明,但是單個(gè)LED不能滿足汽車照明強(qiáng)度的要求。
必須使用多個(gè)串聯(lián),并聯(lián)或串聯(lián)和并聯(lián)連接來(lái)形成LED陣列。
LED驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)和特性可用于電阻極限。
3種類型的電流,線性穩(wěn)壓器和開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器。
電阻電流限制方案適用于低效率的應(yīng)用,因此該方法不適用于效率要求極高且輸入電壓范圍很寬的汽車照明。
線性穩(wěn)壓器適用于低電流或LED正向壓降略低于電源的情況。
在電壓的情況下,還存在效率問(wèn)題和較小的輸入電壓范圍;開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器具有電路拓?fù)潇`活,效率高和輸入電壓寬的特點(diǎn)。
因此,在綜合考慮工作效率,安裝尺寸,靜態(tài)電流,工作電壓,噪聲和輸出調(diào)節(jié)等因素之后,驅(qū)動(dòng)電路主要使用開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器。
開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器拓?fù)浞譃锽uck,Boost和Buck-Boos。
當(dāng)前,當(dāng)LED用于汽車照明時(shí),其驅(qū)動(dòng)功率必須是鉛酸電池。
由于電池的輸入電壓范圍將與正常范圍有很大差異,因此驅(qū)動(dòng)電路通常使用降壓-升壓拓?fù)鋪?lái)滿足LED陣列的電壓要求。
該電路拓?fù)涞腄C增益(輸出電壓與輸入電壓之比)與占空比D(接通時(shí)間與開(kāi)關(guān)周期中的周期之比)有關(guān)。
當(dāng)電池電壓低于LED所需的電壓時(shí),調(diào)整D> D。
0.5