led車燈設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、LED車燈設(shè)計(jì)與應(yīng)用汽車上的燈光系統(tǒng)不但讓駕駛者能實(shí)際了解車子的狀況，更提供了安全駕駛過(guò)程中，所必須兼具的條件。而新一代的光源－LED，這對(duì)許多消費(fèi)者來(lái)說(shuō)一點(diǎn)也不陌生，甚至已進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用於汽車上，並根據(jù)各個(gè)應(yīng)用面對(duì)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(jì)與散熱設(shè)計(jì)等，將與傳統(tǒng)汽車燈具的設(shè)計(jì)概念有所不同

2、。一旦汽車能與LED成功地進(jìn)行整合，並克服技術(shù)門檻之際，將可為汽車設(shè)計(jì)開創(chuàng)出嶄新的設(shè)計(jì)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(jiàn)到LED在汽車燈源的相關(guān)應(yīng)用。從系統(tǒng)的角度來(lái)說(shuō)，汽車上的燈光控制是汽車主體控制架構(gòu)中的一個(gè)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(gè)開關(guān)的狀態(tài)量，並進(jìn)一步視其狀態(tài)來(lái)對(duì)車上燈源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，並負(fù)載所需動(dòng)作的電能。由此可見(jiàn)，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(jìn)行設(shè)計(jì)。換個(gè)角度，從LED在汽車上的應(yīng)用來(lái)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(jìn)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(duì)車上各個(gè)不同的環(huán)境要求。一般來(lái)說(shuō)，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(jiǎn)單歸類為，指示燈號(hào)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)襞荨怏w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(jì)汽車頭燈設(shè)計(jì)?規(guī)範(fàn)要求?規(guī)範(fàn)要求開始著手設(shè)計(jì)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(cè)試、亮度衰減等需求，進(jìn)一步考慮相關(guān)光學(xué)設(shè)計(jì)，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，耐熱設(shè)計(jì)與電控設(shè)計(jì)等細(xì)節(jié)，對(duì)於LED而言，光學(xué)設(shè)計(jì)的考慮除了反射罩

6、設(shè)計(jì)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(jìn)一步將影響反射罩或成像透競(jìng)的要求，與傳統(tǒng)頭燈設(shè)計(jì)需考慮不同燈泡（H1、H4、H7、H11等）類似。在傳統(tǒng)的頭燈設(shè)計(jì)上，燈泡本身的光子釋放來(lái)自加熱鎢燈絲，不會(huì)因自身發(fā)出的熱或來(lái)自引擎室的高溫而影響亮度輸出，散熱重點(diǎn)落在整個(gè)頭燈腔體的均溫設(shè)計(jì)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(lái)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(duì)於LED而言，其光子釋放來(lái)自於PN介面的能階跳動(dòng)，與溫度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，溫度越高則光源輸出越弱，因此散熱成為L(zhǎng)ED作為光源設(shè)計(jì)的重要課題。?光學(xué)設(shè)計(jì)?光學(xué)設(shè)計(jì)光學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)先考慮法規(guī)需求，討論視角與強(qiáng)度關(guān)係，以近燈為例須針對(duì)其特殊的15度揚(yáng)角設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)的燈具設(shè)計(jì)上由先期的利用反射罩配合透鏡刻紋作角度與強(qiáng)度的控制，演變成為利用反射罩直接控制強(qiáng)度角度，也發(fā)展出利用成像方式的魚眼透鏡設(shè)計(jì)法。不論

8、何種的設(shè)計(jì)方式都須先考慮選用光源的特性，特別是角度與強(qiáng)度的光型輸出（Beampattern），對(duì)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(jìn)而發(fā)展出來(lái)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(jì)燈具時(shí)，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(jìn)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(guó)車燈大廠HELLA的設(shè)計(jì)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