1. 前言
汽车大灯是汽车的重要安全部件之一,其作用是在夜间或雾、雨等能见度较低的情况下,为驾驶员提供照明,提高驾驶安全性。随着汽车技术的不断发展和人们安全意识的不断提高,汽车大灯经历了多次变革和发展,其发展前景也备受关注。
随着能源资源的日益紧张和环保意识的不断提高,节能环保已经成为汽车大灯发展的重要趋势。LED 大灯具有亮度高、寿命长、节能环保等优点,已经成为高端车型的标配。
2. Blitz Fly 方案介绍
Blitz Fly 方案是世平集团推出的基于 onsemi NCV7802 & NCV78723 的汽车前置大灯方案,该方案的框图如下:
Blitz Fly 方案框图
该方案的功能如下
①Headlamp 灯珠组为远近灯光一体设计 , 典型工作电压为 60 V ;
②DRL/CL 灯珠组包括日行灯与角灯 , 典型工作电压为 24 V;
③LED Driver Board 输入电压范围为 5V ~ 30V; 输出电压范围为 6V ~ 67V, 可为两组灯珠组同时供电 ;
④实验室模拟:配合步进电机, 可以改变车灯光线照射方向, 提供优质路面照明, 减少路面行驶干扰;
⑤低 EMC 干扰;
⑥方案与 NXP S32K1x 配合,方便进行其他功能的二次开发;
二、 NCV78702 简介
NCV78702 是一款用于智能电源镇流器和 LED 驱动器的单芯片高效助推器,专为汽车前照灯应用而设计,如远光灯、近光灯、DRL (日间行车灯)、转向指示灯、雾灯、角灯等。NCV78702 专为大电流 LED 设计,与 NCV78723 (双通道降压)/ 713 (单通道)一起提供了一个完整的解决方案,可驱动高达 60 V 的多个 LED 串。它包括一个电流模式电压升压控制器,同时具备最小外部组件的输入滤波器功能。输出电压可设定。两个 NCV78702 可以组合在一起,组成多相升压电路 (2 -相,3 -相,4 -相),以便进一步优化升压器的滤波效果,降低总应用BOM 成本。由于 SPI 可编程性,单个硬件配置可以支持各种应用程序平台。NCV78702 集成了多种功能,具有以下优势:
①高度集成:NCV78702 集成了多种功能,包括 LED驱动、电流控制、故障检测和诊断等。这种高度集成的设计简化了系统的布局和连接,减少了外部元件的数量和成本。
②高效能:NCV78702 采用了高效的 LED 驱动技术,能够提供高亮度的照明效果,并且具有较低的功耗。这有助于提高车辆的照明效果,同时减少能源消耗。
③多种保护功能:NCV78702 具有多种保护功能,包括过温保护、过电流保护和短路保护等。这些保护功能可以保护 LED 驱动器和 LED 灯具免受损坏,提高系统的可靠性和安全性。
④故障检测和诊断:NCV78702 具有故障检测和诊断功能,能够监测 LED 驱动器和 LED 灯具的工作状态,并及时报告故障信息。这有助于提高故障排查的效率,减少维修时间和成本。
综上所述,NCV78702 在市场上具有高度集成、高效能、多种保护功能和故障检测等优势。
三、 NCV78702 原理
- 特征
- 单芯片
- 多相升压器
- 整体高效率
- 最少的外部元件
- 通过主动输入滤波器来减小电池的电流纹波
- 集成升压控制器
- 可编程输入电流限制
- 高工作频率以减小电感尺寸
- 低电磁兼容性(EMC)辐射
- SPI 接口动态控制系统参数
- 故障安全运行模式( FSO ),独立模式
- 集成故障诊断
- 简要功能介绍
温度保护:NCV78702 具有内置的温度保护功能,可以监测 LED 驱动器的温度,并在温度超过设定阈值时采取保护措施,如降低电流或关闭驱动器,以防止过热损坏。
故障检测和保护:NCV78702 还具有故障检测和保护功能,可以监测 LED 驱动器的工作状态,并在出现故障或异常情况时采取相应的保护措施,如短路保护、过流保护等。
通信接口:NCV78702 支持多种通信接口,如 SPI(串行外设接口)、LIN(局域网接口)等,可以与车辆的控制系统进行通信,实现对 LED 驱动器的远程控制和监测。
总体而言,NCV78702 通过集成多种功能,实现了对汽车LED灯的驱动和控制。它具有高效的电源管理、PWM 调光控制、温度保护和故障检测等功能,可以提供稳定、可靠的 LED 照明效果,并保护 LED 驱动器免受过热和故障的影响。同时,它还支持通信接口,可以与车辆的控制系统进行交互,实现对 LED 灯的远程控制和监测。
四、 升压模块设计
在 Blitz Fly 方案中,针对升压模块进行了如下设计
该升压模块输入可以支持 5~30V,输出最高可以控制在 60V
下面从以下几个部分为大家分别介绍:
- 是补偿网络,与芯片 COMP 引脚相连,Boost 峰值电流电平由补偿引脚 COMP的电压设定,COMP是反导误差放大器的输出,该参考电压通过分压器馈送到电流比较器,比较器将该参考电压与连接引脚IBSTSENSE1/2+ 和IBSTSENSE1/2− 的外部检测电阻RSENSE上检测到的电压VSENSE进行比较。当MOSFET接通时,感应电阻上的电压是由升压器线圈电流产生的,并且加上一个额外的偏移电压+0.5 V(,再加上一个斜率补偿电压。斜率补偿可以通过SPI编程的BOOST_SLPCTRL[2:0]寄存器进行设置,也可以禁用。由于偏移电压的存在,当VCOMP > COMP_VSF时,电流可以开始在电路中流动是VBoost 电阻分压器,接到芯片的接地引脚与VBOOSTDIV 引脚即 BOOST 高压反馈输入
- 是电流检测电阻以及滤波电容,该电阻与芯片通过IBSTSENSE 引脚相连 ,芯片回路调节和电流限制机制使用是一个低压比较器,该比较器根据该电阻的检测电压触发。为了最大限度地提高功率效率,阈值电压相当低,典型的最大设置为100 mV
- 是输出滤波电容,过滤掉浪涌尖峰
- 是BOOST 结构,通过 PWM 波控制 MOSFET 的开通关断实现升压
- 供给 MOSFET 寄生电容放电的结构
- 去耦电容
以上就是本篇文章的全部内容啦,后续更多精彩请大家持续关注小编哦!
五、 参考文档
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