led車燈設(shè)計與應(yīng)用

1、LED車燈設(shè)計與應(yīng)用汽車上的燈光系統(tǒng)不但讓駕駛者能實際了解車子的狀況，更提供了安全駕駛過程中，所必須兼具的條件。而新一代的光源－LED，這對許多消費者來說一點也不陌生，甚至已進一步擴大應(yīng)用於汽車上，並根據(jù)各個應(yīng)用面對於效能的不同需求，選擇適宜的LED產(chǎn)品?；旧?，由於LED與傳統(tǒng)的光源除了在外型上的差異之外，光形與效能輸出也有很大的差異，因此，要將LED完善地應(yīng)用在汽車頭燈上，包括光學(xué)設(shè)計與散熱設(shè)計等，將與傳統(tǒng)汽車燈具的設(shè)計概念有所不同

2、。一旦汽車能與LED成功地進行整合，並克服技術(shù)門檻之際，將可為汽車設(shè)計開創(chuàng)出嶄新的設(shè)計原理。汽車上的燈光控制系統(tǒng)汽車上的燈光控制系統(tǒng)從週遭的汽車上，可以看到LED已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到車上，包括：轉(zhuǎn)向指示燈源、顯示或者是車內(nèi)相關(guān)照明，如汽車顯示儀錶板、車頂照明燈，到車外的尾燈、前後指示燈、倒車燈、第三煞車燈等，或多或少都能見到LED在汽車燈源的相關(guān)應(yīng)用。從系統(tǒng)的角度來說，汽車上的燈光控制是汽車主體控制架構(gòu)中的一個子系統(tǒng)，主要包括：車門控制與儀

3、表板顯示系統(tǒng)，而基本架構(gòu)則是收集車上各個開關(guān)的狀態(tài)量，並進一步視其狀態(tài)來對車上燈源進行驅(qū)動，並負載所需動作的電能。由此可見，汽車主體控制系統(tǒng)控制必須是依照不同功率需求的燈源進行設(shè)計。換個角度，從LED在汽車上的應(yīng)用來看，雖然LED在第三煞車燈的應(yīng)用，到汽車尾燈、轉(zhuǎn)向燈到煞車燈，甚是在幾年前已將LED光源設(shè)置在車內(nèi)作為照明之用，一步步開創(chuàng)了LED作為車內(nèi)外照明之用的想像空間。不同的應(yīng)用需求下不同的應(yīng)用需求下必須有不同的必須有不同的LEDL

4、ED封裝技術(shù)封裝技術(shù)不同的LED元件有著不同的應(yīng)用途徑及環(huán)境範(fàn)圍，因此封裝方式也有其差異，倘若LED的晶片及封裝技術(shù)能夠進一步提升，產(chǎn)品亮度更可提高一倍。當(dāng)隨著應(yīng)用層次的不同，汽車中心廠必須要選擇不同LED光源與封裝技術(shù)，才能面對車上各個不同的環(huán)境要求。一般來說，LED在汽車工業(yè)方面的應(yīng)用，乃是根據(jù)亮度的差異，將其簡單歸類為，指示燈號用、投射光源用與照明光源等三種不同類型的需求列示如下：度需求約2000流明的白光，LED廠目前則應(yīng)用高瓦

5、數(shù)的SMTLED封裝架構(gòu)，每單體封裝可輸出100～200流明，效率預(yù)期提高至50～100lmW，目前使用於車上的燈源可區(qū)分為白熾燈泡、鹵素?zé)襞?、氣體放電式燈泡與LED光源。如何開始著手如何開始著手LEDLED汽車頭燈設(shè)計汽車頭燈設(shè)計?規(guī)範(fàn)要求?規(guī)範(fàn)要求開始著手設(shè)計頭燈之前，應(yīng)先考慮法規(guī)上的相關(guān)規(guī)定，包括光型亮度、環(huán)境測試、亮度衰減等需求，進一步考慮相關(guān)光學(xué)設(shè)計，機構(gòu)設(shè)計，耐熱設(shè)計與電控設(shè)計等細節(jié)，對於LED而言，光學(xué)設(shè)計的考慮除了反射罩

6、設(shè)計之外，尚需考慮LED本身的出光光型，不同的封裝型態(tài)將產(chǎn)生不同的光型輸出，進一步將影響反射罩或成像透競的要求，與傳統(tǒng)頭燈設(shè)計需考慮不同燈泡（H1、H4、H7、H11等）類似。在傳統(tǒng)的頭燈設(shè)計上，燈泡本身的光子釋放來自加熱鎢燈絲，不會因自身發(fā)出的熱或來自引擎室的高溫而影響亮度輸出，散熱重點落在整個頭燈腔體的均溫設(shè)計而非燈泡的散熱，但在頭燈材料的選擇上則需考慮是否可承受來自燈泡的高溫，如汽車頭燈腔體約承受100℃的溫度，霧燈腔內(nèi)溫度可高至

7、300℃，所以在此選用的材料一般都以耐熱材為主。然而對於LED而言，其光子釋放來自於PN介面的能階跳動，與溫度呈現(xiàn)負相關(guān)，溫度越高則光源輸出越弱，因此散熱成為LED作為光源設(shè)計的重要課題。?光學(xué)設(shè)計?光學(xué)設(shè)計光學(xué)設(shè)計時先考慮法規(guī)需求，討論視角與強度關(guān)係，以近燈為例須針對其特殊的15度揚角設(shè)計。在傳統(tǒng)的燈具設(shè)計上由先期的利用反射罩配合透鏡刻紋作角度與強度的控制，演變成為利用反射罩直接控制強度角度，也發(fā)展出利用成像方式的魚眼透鏡設(shè)計法。不論

8、何種的設(shè)計方式都須先考慮選用光源的特性，特別是角度與強度的光型輸出（Beampattern），對傳統(tǒng)的光源而言，大多為柱狀光源，可產(chǎn)生類似蝴蝶外型的光型輸出，進而發(fā)展出來與之搭配的透鏡、反射罩、擋板、透鏡等光學(xué)組件。而利用LED作為光源設(shè)計燈具時，需重新考慮其光學(xué)特性由傳統(tǒng)的柱狀光源變?yōu)槠矫婀庠?，進而搭配外部的光學(xué)組件而產(chǎn)生不同組合以應(yīng)用於不同產(chǎn)品，依照德國車燈大廠HELLA的設(shè)計分類，可將光源分為八大類。LED目前的單位面積發(fā)光量尚不