汽車照明係統設計師麵臨的最大挑戰之一是怎樣充分發揮最新一代HB LED的所有優勢。HB LED一般需要一個準確和高效率的直流電流源和一種調光方法。LED驅動器IC設計必須能夠在多種條件下滿足這些要求。因此，電源轉換解決方案必須效率非常高
、功能非常可靠，同時必須非常緊湊，並具有很高的性價比。可以說
，就驅動HB LED而言
，要求最嚴苛的應用之一就是汽車前燈應用
，因為這類應用須承受嚴苛的汽車電氣環境的考驗

，必須提供很大的功率(一般情況下為50W～75W)
，必須能夠放進熱量和空間都受限的外罩中，與此同時還必須保持富有吸引力的成本結構。

汽車LED前燈

尺寸小、壽命極長、低功耗、強大的調光能力等優勢是HB LED前燈得到廣泛采用的催化劑。幾年前，奧迪、戴姆勒、雷克薩斯等汽車製造商都開始采用LED，以設計非常與眾不同的行車燈或前燈的“眉毛”，以此彰顯其品牌的與眾不同。在謳歌的寶石眼設計、保時捷的4象限設計以及無數新出現的設計中

，LED前燈設計都體現了類似的趨勢。

將LED用於汽車前燈有幾種積極影響。首先，這種前燈不需要更換

，因為其固態器件壽命超過10萬小時(11.5年使用年限)，這超過了車輛的使用壽命。因此汽車製造商可以永久性地將LED嵌入到前燈設計中
，而無需考慮更換問題。這使前燈的款式能夠有很大的變化，因為LED照明係統不需要氙氣燈(HID)或鹵素燈那樣的深度或麵積。在靠輸入電功率提供光輸出(以流明為單位)時，HB LED的效率也比鹵素燈高(而且不久就將高於HID ) 。這有兩個方麵的積極影響。

首先，LED照明係統從汽車總線消耗的電功率較低
，這在電動型汽車和混合動力汽車中尤其重要，而同等重要的是，LED照明係統減少了需要從外殼散出的熱量，從而無需任何笨重、昂貴的散熱裝置。最後，通過使用HB L E D陣列
，並以電子方式改變其方向或對其進行調光
，這樣的解決方案可設計成在很多不同的行駛條件下優化照明。

設計參數

為了確保最佳性能和較長的工作壽命，LED需要一種有效的驅動電路。這類驅動器IC必須提供準確的直流電流源
，而且無論輸入電源的變化範圍有多寬，都要提供嚴格控製的LED電壓調節。汽車電池總線中見到的極端電壓範圍為冷發動/啟停情況下的4.7V至負載突降情況下的60V。但更常見的是，電池總線電壓在通常情況下工作在9V～16V。因為很多這類新型LED前燈應用使用4至8個串聯HB LED
，且電壓降為12V～25V
，而電池總線電壓範圍可能為4.7V～60V，所以需要升降壓拓撲給LED供電，其原因是輸入電壓可能高於

、低於或等於所需的LED串電壓。其次，LED驅動器必須提供一種調光方法，並提供多種保護功能
，以防遭遇LED開路或短路問題。除了可在電氣環境十分嚴苛的汽車電源總線可靠工作，LED驅動器還必須具備高性價比和占用空間小的特點。
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一種新型同步升降壓HB LED驅動器

LED驅動器LT3791是一款同步升降壓DC/DC LED驅動器和電壓控製器
，可提供超過100W的LED功率。其4.7V～60V輸入電壓範圍使該器件非常適合多種應用
，包括汽車、卡車，甚至航空電子設備的HB LED前燈。同樣，其輸出電壓可以在0V～60V範圍內設置，從而使其能夠在單串中驅動多個LED。

圖1所示為一個典型50W前燈應用。該應用使用單個電感準確地調節25V/2ALED串，提供50W LED功率。這個電路提供50:1 PWM調光比，能很好地滿足防眩光自動調光要求。輸入和輸出LED電流受到監視
，同時提供故障保護，以承受並報告開路或短路LED情況。


其內部4開關升降壓控製器能夠在高於、低於或等於輸出電壓的輸入電壓下工作
，非常適合汽車應用。降壓、直通和升壓工作模式之間的轉換是無縫的
，盡管電源電壓變化範圍很寬，也能提供良好穩定的輸出。LT3791的獨特設計采用3個控製環路
，監視輸入電流、LED電流和輸出電壓，從而提供最佳的性能和可靠性。

LT3791采用4個外部開關MOSFET

，能夠以高達98%的效率連續提供從5W直至超過100W的LED功率，參見圖2。zaiyichangguifangfagongdiandecheliangzhong，gaoxiaolvhenzhongyao，kezuidaxiandujiangdiduisanrecuoshidexuqiu，shixianzhanbanmianjifeichangjincoudebianpingjiejuefangan。erzaidiandongqichezhong，zhezhonggonglvjieshenghaiyanchangleliangcichongdianzhijiancheliangkexingshidelicheng。

±6%的LED電流準確度確保了一個LED串中的每個LED都有恒定亮度，同時
，±2%的輸出電壓準確度可用來提供幾種LED保護功能，而且還使轉換器能夠作為恒定電壓源工作。LT3791可按照應用要求，使用模擬或PWM調光。此外，其開關頻率可在200kHz～700kHz設定，或同步至一個外部時鍾。其他功能包括輸出斷開、輸入和輸出電流監視，以及集成的故障保護。

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