一直以來(lái),，汽車(chē)的剎車(chē)燈、轉(zhuǎn)向信號(hào)燈,、倒車(chē)燈以及車(chē)尾霧燈都采用21W到27W,、亮度為280至570流明的鎢絲燈泡作為光源。車(chē)尾燈,、泊車(chē)燈,、車(chē)側(cè)顯示燈以及轉(zhuǎn)向信號(hào)閃燈采用4W至10W、亮度為40至130流明的鎢絲燈泡,，汽車(chē)頭燈則采用高亮度的氙氣熒光管（HID）,。但在汽車(chē)照明中，越來(lái)越多地采用 LED作為光源,。尾部中央高位剎車(chē)燈是最早采用LED的汽車(chē)燈,。另外，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燈泡,。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燈泡。預(yù)計(jì)汽車(chē)大燈也會(huì)很快改用高亮度LED燈,。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,，如儀表盤(pán)以及TFT顯示器,。

汽車(chē)LED照明系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

白光LED的色溫約為6000K，視覺(jué)上幾乎等同于自然光,。由于人眼區(qū)分顏色的能力在自然背景條件下是最好的,。在晚上，人眼只有在自然的色彩情況下,，對(duì)景物或馬路邊沿才有很好的區(qū)分能力,。

LED 燈的平均壽命比鎢絲燈以及高亮度熒光燈管長(zhǎng)，而且更加穩(wěn)定可靠,。如可以減少出故障的幾率,，同時(shí)無(wú)需頻繁地更換燈泡，省卻了很多麻煩,。而且采用LED可以節(jié)省更多的能源,。LED燈外形更小，更容易裝入燈座內(nèi),，在占用更少空間的同時(shí),，更容易配合時(shí)尚的燈飾設(shè)計(jì)。更為重要的是,，LED剎車(chē)燈的啟動(dòng)速度更快,。 LED剎車(chē)燈的點(diǎn)亮?xí)r間僅為50ms左右，比鎢絲燈泡的啟動(dòng)時(shí)間快大約250ms,，從而降低了被尾隨車(chē)輛碰撞的危險(xiǎn),。另外，LED是固態(tài)光源,，可以承受更大的震動(dòng),。

驅(qū)動(dòng)LED燈的技術(shù)要求

由于LED的亮度與流過(guò)的電流成正比，所以需要恒定的電流源來(lái)驅(qū)動(dòng)LED,。在任何情況下,，流過(guò)LED的電流要保持恒定,，才能確保LED亮度的一致性。另外還需要在任何情況下都能將紋波電流控制在可接受的水平,。所以說(shuō)LED驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)屬于電源轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì),，其特點(diǎn)是恒流輸出而非恒壓輸出。

在LED驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中,，必須增加阻塞電路，為防止電源反向操作提供保護(hù),。我們會(huì)遇到的另外一個(gè)挑戰(zhàn)是要在汽車(chē)?yán)鋯?dòng)或負(fù)載斷電的情況下確保LED能夠正常工作,。在正常操作的情況下，小轎車(chē)的電池供電電壓介于9V與16V之間（例如12V系統(tǒng)總線(xiàn)）,，而大貨車(chē)的電池供電電壓則介于18V與32V之間（例如24V系統(tǒng)總線(xiàn)）,。在出現(xiàn)負(fù)載斷電或冷啟動(dòng)的情況時(shí)，電池的輸入電壓范圍會(huì)與正常的范圍有很大的出入,。

在發(fā)電機(jī)運(yùn)行期間,，如果電池的供電被突然截?cái)啵藭r(shí)發(fā)電機(jī)會(huì)繼續(xù)發(fā)電,，使用發(fā)電機(jī)供電的電容等用電部分就會(huì)出現(xiàn)電壓突然增高的現(xiàn)象,，如果不采取保護(hù)措施，將會(huì)損壞用電器,。如果LED的驅(qū)動(dòng)不是恒流驅(qū)動(dòng),，LED的電流就會(huì)有所變化，造成LED的亮度變化,，這就是為什么目前的汽車(chē)燈會(huì)存在閃爍現(xiàn)象,。下面是一個(gè)負(fù)載斷電測(cè)試的一個(gè)定義，用來(lái)模仿負(fù)載突斷的一些情形,。不同的汽車(chē)廠商采用不同的標(biāo)準(zhǔn),，因此負(fù)載斷電測(cè)試的定義也各不相同，圖1 只是其中一個(gè)案例,。 

                                                    圖1 負(fù)載斷電測(cè)試的定義

盡管負(fù)載突降會(huì)造成負(fù)載電壓升高,，但大部分先進(jìn)的交流發(fā)電機(jī)都配備了中央控制式負(fù)載斷電箝位電路。12V總線(xiàn)系統(tǒng)的參考電平會(huì)被限制在35V到42V之間,，而24V總線(xiàn)系統(tǒng)的參考電平會(huì)被鉗定在50V到60V之間,。

在天氣寒冷的時(shí)候，啟動(dòng)裝置會(huì)令電池供電電壓大幅下跌,，圖2顯示“冷啟動(dòng)”測(cè)試的典型波形,。

                                      圖2 “冷啟動(dòng)”測(cè)試的典型波形 

 由于LED驅(qū)動(dòng)器的輸入供電端連接電池的輸入端，因此像剎車(chē)燈這類(lèi)涉及駕駛安全的汽車(chē)燈必須不受負(fù)載斷電及冷啟動(dòng)的影響,，甚至必須能夠在這種情況下繼續(xù)正常運(yùn)行,。在典型的情況下，12V總線(xiàn)系統(tǒng)的輸入范圍為6V到42V，24V總線(xiàn)系統(tǒng)的輸入電壓范圍為12V到60V,。

LED驅(qū)動(dòng)技術(shù)

電阻限流是LED驅(qū)動(dòng)方法之一,，其優(yōu)點(diǎn)是成本較低、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,；缺點(diǎn)是電流會(huì)隨著正向電壓和驅(qū)動(dòng)電壓的不同而改變,，所以L(fǎng)ED發(fā)出的亮度會(huì)改變。當(dāng)電池電壓比較高時(shí),，驅(qū)動(dòng)的效率很差,，因?yàn)榇藭r(shí)大部分的功率會(huì)消耗在電阻上。此外,，限流電阻會(huì)產(chǎn)生很大的熱量,，導(dǎo)致散熱的問(wèn)題。所以這是一個(gè)簡(jiǎn)單,、但并不是一個(gè)最高效的方法,。

第二種方法是線(xiàn)性穩(wěn)流器，也叫恒流源,。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(xiàn)性芯片承載的壓降也就越大，所以線(xiàn)性芯片也會(huì)產(chǎn)生很大的熱量,。但它改善了電阻限流方法中電流波動(dòng)的缺點(diǎn),。

除了以上兩種方法，還有一種開(kāi)關(guān)電源式的驅(qū)動(dòng)方法,。表1是三種不同方法的比較,，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,。由于開(kāi)光電源轉(zhuǎn)換器的效率較高,，因此被越來(lái)越多的車(chē)燈生產(chǎn)商使用。其最大的缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)線(xiàn)路要復(fù)雜些,，而且成本相對(duì)較高,。

                                            表1 三種LED驅(qū)動(dòng)方法比較