羅家朗
摘要 分析一種前沿的Matrix beam發(fā)光二板管( LED)智能光通量輸出系統(tǒng),側(cè)重于對現(xiàn)階段汽車車燈的Matrix beam發(fā)光二極管的研究,可自由設(shè)置各發(fā)光二極管的電流參數(shù),因此達到差異化光通量輸出的目的,進而匹配于發(fā)光二極管車燈造型及配光的要求。
【關(guān)鍵詞】Matrix beam LED 智能光通量輸出系統(tǒng) 研究
目前伴隨發(fā)光二極管技術(shù)的全面進程,尤其是發(fā)光二極管顆粒能夠經(jīng)差異化的組合形式構(gòu)建各式造型,所以發(fā)光二極管在汽車車燈的應(yīng)用逐漸廣泛。不過因為單顆發(fā)光二極管顆粒自身光通量存在一定的局限性,一定要通過多顆發(fā)光二極管以串并聯(lián)的Matrix beam才可以達到照明的需要。
現(xiàn)階段發(fā)光二極管依附于其應(yīng)用方式一般擇取串并聯(lián)的Matrix beam結(jié)構(gòu)。在擇取串并聯(lián)Matrix beam結(jié)構(gòu)時,各發(fā)光二極管的電流要確保統(tǒng)一,光通量輸出也都相對制衡。不過在車燈設(shè)計的過程,會存在對Matrix beam發(fā)光二極管顆粒有差異化光通量輸出的需求,舉例說明:在車燈設(shè)計時會需要幾列發(fā)光二極管有漸變式的效果,或需要特定幾顆發(fā)光二極管的亮度要高一些。針對此需求,文章將以Matrix beam LED智能光通量輸出系統(tǒng)研究作為切入點,在此基礎(chǔ)上予以深入的探究,相關(guān)內(nèi)容如下所述。
1 Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出系統(tǒng)的基本原理
此系統(tǒng)的作用即提供一種Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出。針對串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的Matrix beam發(fā)光二極管,通過三極管定量分流的舉措,能夠自由調(diào)節(jié)各發(fā)光二極管上通過的電流參數(shù),因此達到Matrix beam發(fā)光二極管光通量智能輸出的要求。
此系統(tǒng)為解決其技術(shù)問題所擇取的技術(shù)舉措即為:Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出系統(tǒng)涵蓋發(fā)光二極管拓?fù)?、定量分流機制與發(fā)光二極管驅(qū)動模塊。發(fā)光二極管拓?fù)浼创⒙?lián)拓?fù)錁?gòu)架。定量分流機制通過Diode、三極管與發(fā)射極電阻所組建,經(jīng)三極管的恒流作用定量分流,去調(diào)節(jié)下屬單顆發(fā)光二極管上通過的電流。發(fā)光二極管驅(qū)動電路通過Resistor所組建,分別驅(qū)動各列發(fā)光二極管,為其輸出極值驅(qū)動電流。
圖1即Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出系統(tǒng)電路,第一步需計算出Matrixbeam發(fā)光二極管所需的極值電流,第二部,把通過電流最大的發(fā)光二極管排在矩陣的首級,將此發(fā)光二極管電流視為目標(biāo)參數(shù),設(shè)置Resistor R3、R4及R5的阻值。DiodeD3,三極管Q4、Q5、Q6以及ResistorR2、R6、R8、Rl0構(gòu)成第一級定量分流系統(tǒng),DiodeD2,三極管Ql、Q2、Q3和ResistorRl、R7、R9、Rll組建第二級定量分流系統(tǒng),此系統(tǒng)經(jīng)雙Diode輸出的穩(wěn)定電壓及三極管的發(fā)射極電阻,得到三極管的恒定電流Ie,因此能夠定量分流掉一些通過第二級發(fā)光二極管的電流,進而使第二級發(fā)光二極管的光通量輸出達到設(shè)計需求,第三級原理同上。
2 實際應(yīng)用分析
2.1 三級發(fā)光二極管漸暗式光通量輸出
圖2即Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出系統(tǒng)三級發(fā)光二極管漸暗式的應(yīng)用。此案例是3X3的Matrix beam發(fā)光二極管,各列通過的電流分別由ResistorR3、R4、R5輸出,因此電流參數(shù)11=(12-0.8-6.3)伏/100歐姆=0.049安培。因為矩陣內(nèi)的第一級發(fā)光二極管未分流,所以各列內(nèi)第一級發(fā)光二極管上通過的電流均為0.049安培。不過第二級發(fā)光二極管并聯(lián)具備分流電路,因此通過第二級發(fā)光二極管的電流就要去除被分流的電流,所以I2=11-Ifl,而Ifl=(1.4-0.7)伏/50歐姆=0.014安培。因此I2=0.049-0.014=0.035安培。因為矩陣內(nèi)的第三級發(fā)光二極管同樣并聯(lián)有分流電路,由此可證I3=12-If2,而If2=(1.4-0.7)伏/50歐姆=0.014安培。因此I3=0.035-0.014=0.021安培。經(jīng)此類方式既能可以實現(xiàn)3X3的發(fā)光二極管矩陣,從第一級至第三級,各級發(fā)光二極管通過的電流衰減,光通量的輸出也逐級衰減,進而構(gòu)建漸暗式光通量輸出的Matrix beam發(fā)光二極管。
2.2 同一級發(fā)光二極管差異化光通量輸出
圖3即Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出系統(tǒng)同一級發(fā)光二極管差異化光通量輸出的應(yīng)用。舉例說明:依附于配光面的需要,發(fā)光二極管6與發(fā)光二極管9的光通量輸出較之同一級發(fā)光二極管高一些,通過改變ResistorRl0與Rll的阻值,通過增大其阻值,降低分流電路內(nèi)電流的分流量,因此得到較之同一級其它發(fā)光二極管高的電流值,因此達到配光需求。
3 總結(jié)
綜上所述,在控制成本的先決條件下,為了達到Matrix beam發(fā)光二極管差異化光通量輸出的目的,全面利用三極管的電流控制元件的特性組建定量分流電路,可以很容易實現(xiàn)此類Matrix beam發(fā)光二極管智能光通量輸出系統(tǒng),這在一定程度上彌補了常規(guī)Resistor驅(qū)動模式功能上的弊病,同時還可以便捷的依附于配光需求,設(shè)計各發(fā)光二極管上通過的電流,因此實現(xiàn)智能光通量的輸出。
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