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                    汽車LED燈的發展前景

                    字體變大  字體變小 發布日期:2014-05-20  瀏覽次數:1369
                    核心提示:汽車LED燈在國內汽車上的使用率不足1%,與汽車LED燈使用率達30%的瑞士等國家相比有較大差距。LED燈具在中國市場發展主要阻力是成
                          汽車LED燈在國內汽車上的使用率不足1%,與汽車LED燈使用率達30%的瑞士等國家相比有較大差距。LED燈具在中國市場發展主要阻力是成本問題。LED芯片生產技術難度大,門檻高,養晶過程的溫度,濕度,供電,除塵要求十分嚴格,初期需要投入巨資建工廠。

                         一:LED芯片的主要產地為我國臺灣,占有LED市場的47%,而在中國大陸的LED廠多為樹脂封裝加工,芯片需要大量進口導致成本過高的主要原因。
                         二:國內汽車行業的制造商及消費者對LED車燈的認識不夠,習慣于用LED車燈與傳統車燈進行成本比較,影響了LED車燈產業快速發展的步伐,同時,也助長了一些作坊式加工企業以價低質劣的產品混入LED車燈市場。
                     
                         制造LED汽車燈的主要制造商有:飛利浦照明,點亮科技,匯誠光電。。等多家專業制造產商。隨著LED技術的不斷更新及LED車燈技術發展現狀與趨勢來講,我國LED高位制動燈將進一步普及,價格穩步下降,LED后制動燈、轉向燈和霧燈開始商品化,LED汽車燈具向個性化和藝術化方向發展,同時LED智能控制系統也將快速發展。
                         2012年全球汽車傳統光源照明占整個照明光源總產量的10%左右,因此車用市場是最被看好的LED照明細分市場。LED已應用到汽車內部和外部,尤其是在汽車內部照明,彩色LED的應用已經非常成熟,例如用儀表燈、背光照明開關、汽車閱讀燈或抬頭顯示系統等;汽車外部,主要是組合型LED尾燈,例如剎車燈、轉向燈、停車燈組合而成的。
                         專家認為,至2013年,全球所有汽車尾燈95%以上將會采用led尾燈。汽車led尾燈的整個市場規模將達到每年23億元的產值。
                         另外,汽車尾燈的未來發展市場也將改變。歐洲市場需求將不再旺盛,全球80%的汽車led尾燈產品是要賣到中東、南美等新興市場。來自南亞、拉美、大洋洲、中東等新興市場汽車尾燈的市場份額將成倍增長.
                     
                         汽車LED燈的特性:
                         1. 可靠性與使用壽命
                         2. 效率/每瓦流明
                         與標準的白熾燈相比,LED消耗每單位電能可以產生更多的光輸出。但與鹵素燈相比時,LED的實際光輸出的優勢并不明顯。最新的LED具備出色的流明每瓦數值,但某些數值是在優化條件下取得的,而通常不是在最高輸出條件下獲得的。一般而言,當LED的電流增加時,光輸出量并未呈線性增加。因此,即使LED在0.5A電流下輸出x流明,它在1.0A電流下也不會輸出2x流明。
                         3. 響應速度
                    以剎車燈和方向指示燈管為例,假設車輛時速為125公里/小時,即35米/秒時,白熾燈的熱啟動時間約為250毫秒,而反應迅速的LED可提早約8米距離發出剎車警告,從而有效避免汽車相撞。指示燈也是如此。
                         4. 方向性
                         另一個關鍵特性是LED的發光方式。與白熾燈不同,LED只透過一個表面發光,這對頭燈與航圖燈應用有好處,但可能不適合車廂照明燈其它照明應用。
                     
                         汽車LED燈的設計:
                         LED 驅動方式可采用電阻限流、線性穩壓器和開關型變換器3類。電阻限流方案適用于效率低的應用場合,所以對效率要求極高,輸入電壓范圍寬的汽車照明上不采用此方法;線性穩壓器適應于低電流或LED 正向壓降稍低于電源電壓的場合,但同樣存在效率和輸入電壓范圍小的問題;開關型變換器具有電路拓撲靈活、效率高和輸入電壓寬的特性。因此,綜合考慮工作效率、安裝尺寸、靜態電流、工作電壓、噪聲和輸出調節等因素后,驅動電路多采用開關型變換器。開關變換器拓撲結構分為Buck、Boost 及Buck-Boos 等方式。目前來看,LED應用在汽車照明上,其驅動電源必然是鉛酸蓄電池。
                         因為蓄電池的輸入電壓范圍會與正常的范圍有很大的出入,因此驅動電路一般用Buck-Boost拓撲結構滿足LED陣列對電壓要求。此電路拓撲結構直流增益(輸出電壓與輸入電壓之比)與占空比D(一個開關周期內,開通時間與周期的比值)有關。當電池電壓低于LED 所需電壓時,調節D > 0.5,使電路處于升壓狀態;當電池電壓高于LED所需電壓時,調節D < 0.5,使電路處于降壓狀態。LED是電流控制的電流型元件,亮度與流過的電流成正比。如果LED 不是恒流驅動,通過的電流波動時,即使電壓恒定也會造成LED的亮度變化。為保證亮度穩定可靠,LED需要恒定的電流來驅動,而且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,LED驅動電路的輸出必須是恒流輸出而非恒壓輸出。
                         Buck-Boost 電路將蓄電池電能變換后對LED陣列供電,采樣電路對流過LED的電流采樣,將信號傳到控制電路?刂齐娐贩治霾蓸有畔,調節Buck-Boost 電路中開關管的占空比,保證通過LED 電流恒定;當電路出現異常時,通過控制保護電路切斷電源,保證LED不受損害。一般情況下,LED驅動電路必須滿足下列要求:
                         (1)升降壓功能。當輸入電壓或LED本身壓降波動時,調節輸出電壓,滿足輸出電流恒定的要求,保證LED 發光穩定可靠。
                         (2)高功率轉換效率。以降低驅動損耗,節省成本,同時減少蓄電池充電次數,延長電池使用壽命。
                         (3)亮度調節功能。周圍環境很暗時,信號燈往往不需最大電流驅動,此時可控制驅動電流而改變LED的亮度,進而降低LED 的耗電量。調節驅動電流常用的方法是利用PWM 信號控制。
                         (4)具有完善的保護電路。應設置各種保護措施,用以保護自身和LED 可靠工作。例如,低壓鎖存、過壓保護、過熱保護、輸出開路或短路保護等。
                         (5)良好的散熱功能。由LED的熱學特性可知,溫度是影響LED 工作的重要因素之一。在夜晚行車時,LED 處于長時間點亮狀態,因此,必須有良好的散熱功能,保證LED 的壽命及工作可靠。
                     
                         改裝需要注意的事項:
                         在選擇LED車燈時尤其要注意接線的粗細,建議選擇較粗的線束,這樣可以確保在使用過程中不易被燒壞,同時在安裝時要注意走線的隱蔽性,不要過多地裸露在外面,避免留下安全隱患。此外,影響LED車燈光效和壽命的因素主要是溫度,所以想要改裝LED車燈的車主,建議選擇導熱性能良好的LED燈,并且安裝過程中注意日后LED燈周邊環境的散熱環境。值得一提的是,改裝的車主一定不要破壞原先車的外觀,一旦改變了外觀,那么在年檢的時候就會有麻煩。”
                     
                        保養方法
                         檢查led車燈燈飾燈泡燒壞故障是一項極其迅速而又簡單的工作,但是,對車外燈具進行全面系統的維護就并非那么簡單了。及時維護車外燈具對駕駛者至關重要,因為這不僅影響到行車的舒適性,而且還直接關系到行車的安全性。通常在得到提醒之前,車主很難意識到前大燈、尾燈、轉向燈或駐車燈已經不能正常工作。順便提一下,更換燒壞燈泡的工作十分簡單,其DIY的成本低于維修站進行照明系統維護的收費標準。
                         更多情況下,車燈的故障絕不僅限于燈泡燒壞、插座銹蝕或插頭損壞這一類的小問題,往往需要采取專業的診斷技術來分析故障發生的根本原因。即使是那些低價位的汽車,其內部和外部燈具也是由主計算機進行控制的。而那些豪華汽車,僅其前大燈就由3臺計算機進行控制。
                         如果汽車配備了日行燈系DRL你必須首先了解這些裝置的工作原理。例如,某些日行燈系在發動機啟動之前,其日行燈不能打開;還有一些日行燈系,如果駐車制動尚未取消,縱使發動機已經啟動,其日行燈依舊不能正常工作。如果車輛裝備了光控燈(即當外界光線暗淡到一定程度時,系統具備自動開啟前大燈的功能),不妨檢查一下感光性從最弱到最強狀態過程中車燈的工作情況,當然也不要忽略檢查自動關閉計時器。如果系統裝備有一只計時器,請將其設置為最大延時。
                         如果前大燈損壞,通常采用類似的燈具進行更換。有些汽車裝備了高強度放電前大燈HID,該設備通過其預先設計的電子系統產生的高壓電弧放電生成高密度光源。注意,普通的石英-鹵素燈泡不能在此應用。另外,還要檢查前大燈是否有裂紋,因為雖然表面裂紋并不會影響前大燈的照明性能,但是濕氣會沿著裂縫滲入燈具內,這勢必將降低燈泡的使用壽命。
                         前大燈光照方向的校準也應列入維護項目清單中,因為為了確保駕駛者行車的最大安全,前大燈必須能夠為行駛車輛提供良好的前向照明。
                         抓住關鍵之余,也切不可忘記檢驗其他燈系,如轉向燈、車牌照明燈、示寬燈、駐車燈、倒車燈以及剎車燈(包括中間高位剎車燈CHMSL)等。另外,許多車輛還將霧燈作為標準裝備或流行的選裝件,霧燈一般安裝在汽車上較低的位置,因此極易受到石塊的損傷,在對其進行維護時,除了檢查照明系統本身外,車燈的裂紋也不應被忽視。
                     
                     
                     
                     
                     
                     
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