如今汽車已經成為智能消費類產品。在更新換代的智能汽車設計的內部,高級輔助駕駛(ADAS)、車聯網、新能源等新技術的涌現,將根本地改變我們未來生活和出行方式。而汽車照明設計在智能汽車、安全互連的驅動下也經歷著全新的設計趨勢。
“在汽車照明設計中,廣泛應用固態照明實現時尚設計、駕駛輔助安全性和節能會是未來的趨勢,”恩智浦半導體汽車固態照明產品線總經理、高級總監李曉鶴在談到汽車照明創新設計時表示:“未來安全互聯汽車的應用應該是豐富多彩的,舉例來說,越來越多的汽車會使用全LED頭燈或日行燈打造全車系一致的品牌元素;使用OLED作為尾燈來實現絢麗的動畫效果;使用超過20個LED智能節點調整車內氛圍光;實時反映手動駕駛,自動駕駛,運動模式,節能模式等使用情景;再例如防眩智能遠光(Adaptive Driving Beam,簡稱ADB),通過攝像頭偵測前方車輛,利用LED矩陣實現多個陰影區,避免前車受到強光干擾并提高駕駛安全性等都是目前熱門的設計實例。”
在談到各大整車廠照明設計趨勢時,李曉鶴進一步表示:“主機廠在推動固態照明中的路線各異。以時尚設計見長的歐洲,尤其是德系車型把固態照明提供的造型設計靈活性應用得淋漓盡致。照明造型設計已經成為品牌形象的一部分,可以看成展現個性的設計語言。而以日系為代表的車型更多從新技術定位和節能減排出發,作簡單光源替代,卻在替換率上悄悄走在前面。但殊途同歸,無論是日系還是德系,都在自己的技術平臺上推出ADB系統。ADB系統可以改善夜間照明,為駕駛員贏得大約1.3秒的額外反應時間,考慮到未來更嚴格的碰撞測試標準會使攝像頭的普及率迅速增加,ADB系統作為ADAS的延伸其邊際成本會越來越低,或許逐漸會成為ADAS的標準組成部分。另外行業內也在研究利用固態照明把可見光通信(LiFi)應用到移動互聯Car2X的可行性。”
平臺化設計有助于低成本與靈活擴展
上述創新技術的開發正向車輛制造商和車燈供應商提出了挑戰,他們必須在更短的開發時間內構建出獨特的設計,同時仍具有良好的成本效益。因此,汽車制造商和車燈制造商不再完全采用單種產品設計,而是開發具有可擴展的靈活架構的平臺解決方案,來滿足多種不同需求。
對于這種改變,李曉鶴表示,“IC技術的改變,需要從終端用戶出發,現在的用戶需要自己的愛車時尚,體現個性,性價比高,需要不斷增加新功能,同時又能安全可靠,需求是很多元化的。同時,未來新車型的設計和生命周期會越來越短。整車廠為滿足用戶需求,需要快速、經濟地為新車型定制照明系統,但也會帶來高昂的研發成本和更高的系統成本。對此,驅動平臺化設計應運而生。其基本原則是對未來多車型的固態照明驅動系統,包括電子參數,通道配置需求,功率分配,連接散熱等作統一規劃,然后建立軟硬件設計平臺,用盡可能小的改動適應不同車型項目需求,以降低研發采購成本,加快上市時間。同時,IC核心器件則必須有能力支持,用盡可能低的系統成本實現平臺高度的擴展性和靈活性。同時,汽車固態照明系統尤其是ADB,對IC的穩定性、最高耐壓、最大電流輸出、大電流跨度下的相對精度、PWM范圍、效率、EMC、ESD、系統安全級別(ASIL)都有極高的要求,因此在市場上成熟的平臺化產品屈指可數。”
憑借在汽車半導體及模擬混合信號產品長期的技術積累,恩智浦針對汽車固態照明設計開發解決方案,并利用其領先的汽車級高電壓數?;旌瞎に嘇BCD9技術(一個用于混合信號高壓集成的獨特平臺),成功量產多通道LED驅動器芯片組(ASLx500和ASLx415),可滿足業界對單個靈活的可擴展平臺架構的需求。該芯片組合可提供架構相似,管腳兼容的1/2/4相升壓和2/3通道降壓芯片系列,通過搭配組合可以實現同一軟硬件架構下任意多通道(LED串)的靈活擴展,支持最大80V,140W照明系統,和3A最大LED電流輸出。李曉鶴表示“這種平臺架構可以適應從小電流高精度日行燈、迎賓燈,到大電流遠近光燈,再到高電壓小電流ADB矩陣的各種要求。未來的產品系列也會延伸到單通道和多通道增強版以及ADB矩陣控制器,激光驅動等。”