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引 言

随着汽车智能化和个性化需求的增长,车载氛围灯作为提升驾乘体验的重要元素之一,受到了越来越多消费者的关注。车载氛围灯不仅能为车厢内部增添色彩和温馨感,还能在不同驾驶场景下营造出不同的氛围,提升驾驶乐趣。本文将深入解析车载氛围灯的技术特点、应用场景及未来发展趋势。

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车载氛围灯概述

车载氛围灯是一种安装在汽车内部,用于营造舒适氛围的照明设备。它通常采用LED作为光源,通过RGB色彩模式实现丰富的色彩变化。车载氛围灯可以安装在车门、中控台、脚踏板等多个位置,通过精准控制实现不同区域的独立照明和色彩调节。

【技术帖】揭秘车载氛围灯:技术原理、应用场景与未来趋势


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车载氛围灯的应用场景

1. 家庭出行:氛围灯能营造出温馨、舒适的氛围,为乘客带来更加愉悦的乘坐体验。

2. 商务接待:通过调节色彩和亮度,营造出庄重、专业的氛围,提升企业形象和接待效果。
3. 娱乐休闲:与车载音响等系统同步,为乘客带来沉浸式的音乐、电影等娱乐体验。


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车载氛围灯的技术特点

1. 不同灯珠的颜色一致性——混光算法

一个汽车上会有很多氛围灯,怎么实现不同位置的灯珠颜色一致性呢?目前LED厂商无法保证生产出的LED在相同电流情况下颜色亮度一致,即使是同一bin区的LED,RGB灯珠的颜色亮度也不相同。因此为了保证氛围灯颜色的一致性,需要对氛围灯进行颜色校准。这就引出一个技术点——灯的混光算法

混光算法原理:通过改变RGB灯的PWM占空比,改变RGB三颗灯的亮度比例,从而达到CIE标准*内的目标色。

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图1 混光算法原理图

目前每个模组在生产阶段都会进行混光算法校准,并把校准信息存入到氛围灯Driver中,氛围灯在工作时,Driver内置混光算法调用校准信息,从而实现不同灯珠在混光后呈现出的颜色都具有较高的一致性。艾为电子拥有自己的混光算法,配合光谱仪测试混光后,目标色的色坐标偏差可保证在±0.005之内,给用户带来更好的视觉体验,若不用混光算法目标色偏差在±0.2以上,严重影响用户体验。

‌CIE标准*:国际照明委员会(简称CIE)制定的一系列标准,涉及颜色测量、‌色度学、光源等多个方面。 这些标准旨在为颜色和光的测量提供统一的方法和准则,以确保准确性和一致性。

2. 不同温度的一致性——温度补偿

灯珠点亮时间越长,结温也就越高,同时结压也会发生变化,从而导致同一电流下灯珠的颜色发生偏差。为了解决该问题,温度补偿概念应运而生,即在不同温度下进行系数补偿,通过算法调整PWM占空比,使灯珠在不同温度下点亮时的目标颜色基本不变。

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图2 温度补偿流程

温度补偿原理:不同温度的结压不同,通过轮询不同温度下的结压,记录不同温度下的校准参数,凭借艾为电子的温补算法拟合出温补系数,灯珠工作时在不同温度下选择对应的系数,从而实现灯珠在不同温度下的颜色一致性。当前艾为电子的温度补偿算法,可以保证灯珠在不同温度下测试,目标色的色坐标偏差在±0.005内。


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美学家蒋勋曾说:“无用的,才是美。”看似无用,但在赏心悦目的过程中,增强了机械生命感,已呈现大用之美。艾为灯语®系列产品即将推出AW23003QNR-Q1,该产品适用于车载氛围灯,具有高可靠性高一致性LIN通讯技术,高效EMI抑制设计技术,高抛负载技术等特点,敬请期待!


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图3 AW23003QNR-Q1典型应用图

- AW23003QNR-Q1特性 -


  • 满足ISO 76379、ISO 17987-6&7标准,即将通过AEC-Q100 Grade 1认证

  • 6V-18V工作电压范围,45V抛负载电压

  • 16MHz 32 Bit MCU 平台、64KB FLASH & 16KB SRAM

  • 3通道16Bit PWM LED驱动,最大60mA/通道

  • 支持LED结压(0V-8V)检测,LED温度补偿

  • 6个通用GPIO接口

    - 支持PWM模式

    外部LIN收发器复用功能

  • 集成LIN收发器,支持自动寻址功能

  • 支持SAE J2602/LIN2.x协议的LIN从机接口

  • 1个WDT.1个WWDG

  • 2个通用Timer, 1个wakeup Timer

  • 1个12位ADC转换器、支持13通道

    参考电压范围可选

    温度传感器

    VBAT电压监测

    LED结压监测

  • 支持SWD调试

  • 支持上电复位(POR)和欠压复位(BOR)功能

  • 工作温度范围:-40-125℃

  • 封装形式:WBQFN-20L 4mm×4mm×0.85mm


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车载氛围灯的未来发展趋势


1. 动态化:未来的氛围灯可能会从单一灯头变为动态灯头,通过动态变化的光线效果为乘客带来更加丰富的视觉体验。

2. 智能化:随着汽车智能化水平的提高,氛围灯将能够根据驾驶员的驾驶习惯、心情等因素自动调节颜色和亮度,提供更加个性化的照明体验

3. 定制化:消费者可以根据自己的喜好和需求选择不同的颜色、亮度、安装位置等参数,打造出独一无二的车载氛围灯效果。

总之,车载氛围灯作为提升驾乘体验的重要元素之一,其工作原理涉及混光算法和温度补偿技术,以确保颜色的一致性和稳定性。随着技术的不断进步和创新,未来车载氛围灯将实现更加智能化、定制化和动态化的照明效果,为乘客带来更加丰富多彩的驾驶和乘坐体验。



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