BCM硬件設計的平臺化和半導體化(中)

　　2.2.2 LED驅動

　　目前在汽車領域應用中存在白熾燈和LED照明都存在的情況，基于平臺化設計的理念，需要兼容白熾燈和LED兩種負載。 從前文敘述可知，一般使用高邊開關來驅動白熾燈，也可以用高邊開關Profet來驅動LED，但是因為LED的驅動電流較小，需要選用導通電阻較大的功率管。這種直接采用限流電阻恒壓驅動的方式多針對LED電流較小的應用，在LED電流較大時，電阻上消耗的功率較大，照明效率降低。此外，這種簡單恒壓驅動方式不能抑制電壓波動帶來的影響，容易造成LED的亮度變化，因此這種驅動方式對亮度比較敏感的應用不適用。從LED伏安特性來看，正向電壓大于導通電壓VF之后，微小的電壓變化會導致較大的電流變化，從控制的角度來看，控制電流更容易構建一個穩定的控制系統;另外從光通量的角度出發，光通量由正向電流決定，所以控制電流更具有光學物理意義。為了消除電壓波動帶來的影響，采用線性恒流源控制輸出電流，高邊開關做開關使用。如圖9所示。圖9所示的驅動拓撲更多的是考慮和白熾燈驅動做兼容，便于平臺化設計。

　　當驅動電流更大時，比如驅動電流達1A左右時，線性恒流源的損耗加大，效率降低明顯。此時，為了提高照明效率，采用DC-DC驅動方式，如圖10所示。DC-DC驅動方式有恒流和恒壓驅動兩種方式。直接驅動LED時，采用恒流驅動，如果做前級調壓時，采用恒壓控制，這種方式在單獨驅動多個LED串時適用，每個LED串可單獨控制。四種驅動方式各有優缺點，總結如表4所示。

　　3 關鍵設計步驟

　　在分析和了解控制對象后，可以根據OEM提供的系統需求設計車身控制模塊BCM。 基本設計步驟包括電源和負載分類、功耗和熱設計以及保護診斷功能設計三大部分。

　　3.1 電源和負載分類

　　電源通常分為常開電(CL15)和常閉電(CL30)，如圖11所示。

　　除了CL15和CL30的區別外，一般OEM會根據負載類型和功能，對不同的負載配以不同的電源線，也就是說從配電盒分出的12V電源線不止一路，具體路數不同的OEM有不同的定義，具體路數會在4~8路之間。