夜間行車備受遠光燈折磨。相信不少人和我一樣，對夜間會車、跟車時不切換近光燈這種行為深惡痛絕。夜間遠光燈和對向車輛的直接照射會使對向駕駛員陷入短暫致盲狀態(tài)而使速度和距離判斷能力下降，大大增加事故發(fā)生的可能性，正如《流浪地球》里的一句臺詞“路有千萬條、平安第一條、開車不標準、愛人兩行眼淚”。為了防止大燈對前方的車輛或者行人造成麻煩，現(xiàn)在不少車企都將中高端車型的中將普通大燈提升到矩陣式LED大燈。

近年來隨著汽車的不斷普及，汽車技術也在不斷發(fā)展。在車燈方面也由最開始的鹵素燈發(fā)展為氙氣大燈，再到現(xiàn)在的LED大燈和矩陣式LED大燈。

矩陣式LED大燈工作原理

所謂矩陣式LED大燈是指對LED光源采用矩陣式分區(qū)管理的大燈。由行車電腦對各矩陣LED光源進行亮度，開啟/關閉等操作。矩陣式LED前大燈的特點是可以自行開關遠光燈，調整燈光照射范圍，并在一定范圍內分別減小亮度。

相較于普通LED車燈，矩陣式LED車燈在光源控制方面可精細到特定指定燈珠，普通LED車燈僅能控制整個LED燈珠，其功能性及拓展性都要遠遠低于矩陣式LED。

矩陣式LED大燈以它靈活多變的操控性可以實現(xiàn)任何行車環(huán)境中都能照明而不影響他人。夜晚行車時，前方存在行人或者汽車，照在前方行人或者汽車矩陣區(qū)域內的燈珠會使照明亮度下降或者熄滅，以免前方汽車上的駕駛人或者行人受到強光照射出現(xiàn)危險。

“燈廠”奧迪矩陣式LED大燈

談到車燈，大家第一個想到的都會是奧迪，有網(wǎng)友調侃道“別的車企是將燈裝在車上，奧迪是將車裝在燈上”，奧迪也被網(wǎng)友戲稱為“燈廠”，以此說明奧迪的車燈技術有著自己的獨到之處。

就車燈而言，奧迪開了不少歷史先河。九十年代奧迪首先在汽車照明中應用氙氣燈，引發(fā)車燈改革熱潮。奧迪于2008年在A8上組裝了LED日行燈，這也是世界上第一款采用LED日行燈進行設計的汽車。當人們感覺奧迪對車燈的研究已進入瓶頸期的時候，2013年才給奧迪重新裝備矩陣式LED車燈。

奧迪A8矩陣式LED前大燈有五組LED發(fā)光模塊，每一組模塊中布置有五個LED燈珠，每一個LED燈珠都比較獨立，可以分別進行調光或者開，關。單個車燈上共有25個發(fā)光源，理論上可實現(xiàn)9.6億種照明形式組合，能夠輕松應對各種行車場景，提升夜間照明能力。前車沒有車輛和行人時，車燈處于完全打開狀態(tài)，車頭攝像探頭或者光傳感器感應光束照射行人和車輛，它會把發(fā)出這束光的燈珠自動熄掉，盡量減小對其他人視線的影響，并在汽車超過行人或者汽車時自動回復車燈完全打開。奧迪矩陣式LED車燈還有路人提醒功能、車燈和夜視輔助系統(tǒng)互相配合，在發(fā)現(xiàn)前方有人經(jīng)過時會自動點亮行人相應燈珠，并且閃了3次警告行人有車經(jīng)過，增加了夜晚的行車安全。

在這樣一款高性能車燈后面，矩陣式LED驅動芯片貢獻了一份力量，接下來就來詳細介紹一下多款矩陣式LED芯片在車燈方面的表現(xiàn)。

NXP雙通道降壓矩陣式LED驅動芯片

NXP的LED驅動芯片具有多功能、恒流、高亮度等特點，并推出了低成本高拓展性的解決方案。在多通道驅動IC中，每個通道需外接一個MOSFET，提高散熱性能，實現(xiàn)更高的功率密度。目前NXP LED驅動芯片最高可擴展至12通道，功率在30W~140W不等，均采用較小的HVQFN32較小的封裝工藝，方便開發(fā)工程師布局，減小PCB整體面積。

ASL2416SHN是一款應用于矩陣式LED車燈的雙通道降壓式LED驅動芯片，可為LED輸入恒定的直流電源。芯片內部集成了一個SPI接口，該接口用于與外部控制器通信，進行交匯溫度監(jiān)測，通過SPI接口可分別對兩個通道進行編程，獨立驅動兩個通道，控制輸出電流輸出范圍（精度為5%），讀取電流值，每個通道均可進行單獨調光，該芯片在2.5V至70V之間可驅動最多20個LED獨立光源，輸出電流在1.5A以上。ASL2416SHN工作溫度在－40℃~125℃，在一般的高溫、雨雪天氣中使用不受影響，輸入電壓在10V至80V之間。該芯片無論是在短路還是開路的狀態(tài)下，都會進行輸出保護，避免LED燈珠燒毀。

TI高亮度矩陣式LED驅動芯片

汽車照明技術快速發(fā)展，TI一直致力于開發(fā)創(chuàng)新工藝、封裝、電路設計技術，憑借自身優(yōu)勢，研發(fā)出了多款應用于汽車照明超高功率密度的矩陣式LED驅動芯片，適用于AFS、ADB和高分辨率前照燈系統(tǒng)，可滿足嚴格的EMC設計要求。在通道控制方面，目前已最高拓展至48通道，可實現(xiàn)更精密的控制系統(tǒng)。

TPS92663A-Q1為6通道高亮度矩陣式LED驅動芯片。芯片內集成了六個旁路開關，每個三個串聯(lián)開關中包含2個子串，獨立的子串也可以同時與單個或者多個電流源相連接，旁路開關導通電阻小，可以大大降低損耗。當芯片驅動一個指定燈珠的時候，芯片可以繞過另一個燈珠單獨控制。

TPS92663A-Q1支持多點UART通信接口，最多可同時支持16個可尋址設備。MCU與芯片通過UART通訊接口相連，完成控制操作。TPS92663A-Q1和TPS92662A-Q1互相兼容，可以整合到同一總線中。TPS92663A-Q1有2個MUX輸入的ADC,2個模數(shù)轉換器可以對系統(tǒng)進行溫度補償并測量分級值來完成LED的分級與編碼。芯片的每一個脈沖寬度都是可編程的，并且支持10位PWM調光功能，同時利用可編程壓擺率能夠有效地減少電磁干擾問題。TPS92663A-Q1滿足AEC-Q100的要求，工作溫度范圍為-40°C~125°C，并支持4.5V~60V的寬壓輸入。

ON雙通道矩陣式LED驅動芯片

安森美的LED汽車前大燈驅動芯片目前已發(fā)展至第三代，其芯片被奧迪、奔馳、寶馬等車企大廠所廣泛應用。NCV78763是一款雙通道、高效、智能的LED驅動芯片，可應用于矩陣式LED大燈、日行燈、轉向燈等車輛照明設備中。該芯片通過內部兩條獨立的通道可驅動兩個串聯(lián)燈組，最高驅動電壓為60V。該芯片內置了用于系統(tǒng)參數(shù)動態(tài)控制的 SPI 接口，通過SPI接口可對分別對兩條輸出通道進行編程，根據(jù)需求控制輸出電流和電壓，輸出電流最高位1.9A，恒定電流為1.6A。NCV78763還集成了PWM調光功能，可有效降低燈光閃爍頻率，避免駕駛員夜間行車產(chǎn)生視覺疲勞。