자동차 조명 시스템 - LED의 급속한 대중화

과거에는 할로겐 램프가 자동차 조명용으로 자주 선택되었습니다.최근 몇 년 동안 차량 전체에 LED를 적용하는 것이 급속도로 증가하기 시작했습니다.기존 할로겐 램프의 수명은 약 500시간에 불과하지만 주류 LED 헤드램프의 수명은 최대 25,000시간입니다.긴 수명의 이점은 거의 LED 조명이 차량의 전체 수명 주기를 커버할 수 있도록 합니다.
전조등 헤드램프, 턴시그널 램프, 테일램프, 인테리어 램프 등과 같은 익스테리어 및 인테리어 램프의 적용은 디자인과 조합에 LED 광원을 사용하기 시작했습니다.자동차 조명 시스템뿐만 아니라 소비자 가전에서 공장 자동화 장비에 이르는 조명 시스템.이러한 조명 시스템의 LED 설계는 점점 더 다양해지고 고도로 통합되고 있으며, 이는 자동차 조명 시스템에서 특히 두드러집니다.

 

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자동차 조명 시스템에서 LED의 급속한 성장

광원으로서 LED는 수명이 길 뿐만 아니라 발광 효율도 일반 할로겐 램프보다 훨씬 뛰어납니다.할로겐 램프의 발광 효율은 10-20 Im/W이고 LED의 발광 효율은 70-150 Im/W입니다.전통적인 램프의 무질서한 방열 시스템과 비교할 때 발광 효율의 향상은 조명에서 더 많은 에너지를 절약하고 효율적일 것입니다.LED 나노초 응답 시간은 할로겐 램프 초 응답 시간보다 안전하며 특히 제동 거리에서 분명합니다.
LED 디자인 및 조합 수준의 지속적인 개선과 점진적인 비용 절감으로 최근 몇 년 동안 LED 광원은 자동차 전자 장치에서 검증되었으며 자동차 조명 시스템에서 그 점유율을 빠르게 증가시키기 시작했습니다.TrendForce 데이터에 따르면 전 세계 승용차의 LED 헤드라이트 보급률은 2021년에 60%에 도달하고 전기 자동차의 LED 헤드라이트 보급률은 더 높아져 90%에 이를 것입니다.2022년에는 보급률이 각각 72%와 92%로 증가할 것으로 추정됩니다.
또한 지능형 헤드라이트, 식별등, 지능형 분위기 조명, MiniLED/HDR 차량 디스플레이와 같은 첨단 기술도 차량 조명에 LED의 보급을 가속화했습니다.오늘날 개인화, 통신 디스플레이 및 운전 지원을 향한 차량 조명의 개발과 함께 전통적인 자동차 제조업체와 전기 자동차 제조업체 모두 LED를 차별화할 방법을 찾기 시작했습니다.

LED 구동 토폴로지 선택

발광소자로서 LED는 당연히 구동회로에 의해 제어될 필요가 있다.일반적으로 LED의 개수가 많거나 LED의 소비전력이 큰 경우 구동(보통 여러 단계 구동)이 필요하다.LED 조합의 다양성을 고려할 때 설계자가 적절한 LED 드라이버를 설계하는 것은 그리 간단하지 않습니다.그러나 LED 자체의 특성상 큰 열을 발생시키고 보호를 위해 전류를 제한해야 하므로 정전류원 구동이 최고의 LED 구동 모드임은 자명할 수 있다.
전통적인 구동 원리는 시스템에서 LED의 총 전력 수준을 지표로 사용하여 다양한 LED 드라이버를 측정하고 선택합니다.총 순방향 전압이 입력 전압보다 높으면 전압 요구 사항을 충족하는 부스트 토폴로지를 선택해야 합니다.총 순방향 전압이 입력 전압보다 낮으면 전체 효율을 개선하기 위해 강압 토폴로지를 사용해야 합니다.그러나 LED 디밍 용량 요구 사항이 개선되고 다른 요구 사항이 등장함에 따라 LED 드라이버를 선택할 때 전력 수준뿐만 아니라 토폴로지, 효율성, 디밍 및 색상 혼합 방법도 충분히 고려해야 합니다.
토폴로지의 선택은 자동차 LED 시스템에서 LED의 특정 위치에 따라 다릅니다.예를 들어, 자동차 조명의 상향등과 전조등에서 대부분은 강압 토폴로지로 구동됩니다.이 강압 드라이브는 대역폭 성능이 우수합니다.또한 확산 스펙트럼 주파수 변조 설계를 통해 우수한 EMI 성능을 달성할 수 있습니다.LED 드라이브에서 매우 안전한 토폴로지 선택입니다.부스트 LED 드라이브의 EMI 성능도 우수합니다.다른 형태의 토폴로지에 비해 구동 방식이 가장 작으며, 자동차의 하향등 및 상향등 램프와 백라이트에 많이 적용된다.


게시 시간: Dec-06-2022