LED

很多电子产品有状态指示灯，比如电视机：

• 待机状态亮红灯

• 开机状态亮绿灯

实现起来很简单，微控制器MCU的两个GPIO分别控制就行：

不过资源总是紧张的，有时候会碰到GPIO不够用的情况。

如果只用1个GPIO，可不可以实现控制两个LED灯呢？

要实现4种状态：

• 红灯亮，绿灯灭

• 红灯灭，绿灯亮

• 都灭

• 都亮

直接上电路：

一款好的LED开关电源除了需要稳定、高效、可靠外，电路的各种保护措施也必须精心设计，以避免在复杂环境条件下能够迅速的对电源电路和负载进行有效保护，本文介绍LED开关电源的过电流、过电压、软启动和过热保护电路。

1、过电流保护电路

在直流LED开关电源电路中，为了保护调整管在电路短路、电流增大时不被烧毁。其基本方法是，当输出电流超过某一值时，调整管处于反向偏置状态，从而截止，自动切断电路电流。如图1所示，过电流保护电路由三极管BG2 和分压电阻R4、R5组成。电路正常工作时，通过R4与R5的压作用，使得BG2 的基极电位比发射极电位高，发射结承受反向电压。于是BG2 处于截止状态（相当于开路），对稳压电路没有影响。当电路短路时，输出电压为零，BG2 的发射极相当于接地，则BG2 处于饱和导通状态（相当于短路），从而使调整管BG1 基极和发射极近于短路，而处于截止状态，切断电路电流，从而达到保护目的。

2、过电压保护电路

在前一篇中提到，如果LED灯珠在其额定参数范围内及有良好散热的情况下使用，LED的使用寿命可以很长。下面以尾灯模块（位置灯和刹车灯）为例，在简化模块设计的前提下，如何给LED提供一个正常稳定持续的工作环境，以及当灯珠或灯串出现故障时，诊断保护和故障报错如何发挥作用。

1、恒流工作设定

在车载12伏系统中，通常电子模块输入电压范围大约在9-16伏。在这个相对比较宽泛电压范围内，与前置使用恒压芯片的方案不同的是，使用线性恒流源驱动LED时，需要考虑在额定输出电流情况下，最高输入电压时，线性驱动芯片上可以承受的最大功率。
图1是一个使用线性恒流源驱动，组成位置灯和刹车灯共用部分的结构。

2、调光

尾灯模块中，当刹车灯和位置灯复用LED时，需要用到调光功能。

过去，常见的车用主流照明灯具大都是卤素灯。近年，LED作为新型照明光源具备优良性能，同时由于尺寸较小，便于自由组合，可以利用LED形成不同的形状和线条组合，以提升整体造型、增加舒适性。整车LED的应用正在迅猛增长，主要包括前照大灯，日行灯，转向灯，尾灯，内饰灯，阅读灯，氛围灯以及栅格灯等，LED正使用朝着普及化的方向发展。

以下就汽车应用中的LED灯珠及LED驱动芯片做基础介绍。

1、为什么使用LED作为光源？

主要原因：光效高，寿命长，响应速度快，体积小。

众所周知，LED有以下优势：

光效高：LED光效是卤素灯的5倍以上，体现在前大灯照明中即节能高效。

光效：光源所发出的总光通量(流明lm)与该光源所消耗的电功率（瓦W）的比值。

● LED：70-150 lm/W

● 卤素灯：10-20 lm/W

寿命长：与卤素灯相比，LED具有较长的使用寿命，适合汽车高可靠性的要求。

● LED:寿命可达50000小时以上。

制成车灯后， 寿命约在20000小时左右 ，可以覆盖汽车正常生命周期。

● 卤素灯：寿命约500-1200小时，在车灯系统中，3-5年需要更换一次。