LED汽车灯

概述

　　LED汽车灯的标准与设计目前世界上无论国内国外均以传统钨丝灯，卤素灯的常规要求作为标 准，并没有独立的 LED汽车灯灯具的生产标准。所以目前 LED汽车灯制造企业生产的车灯总成设计生 产依据仍多是国标、SAE 等标准，为使得 LED汽车灯光源的配光、外形符合传统标准，LED 光源必 须设计成三维阵列， 通过调整 LED 发光方向来达到配光目的， 对汽车灯具设计而言是一种新技术。

　　由于 LED 光源的单色性，不需加滤色片便可以直接选用不同波长的 LE D 元件设计具有不同功能 的转向灯，制动灯，倒车灯等。不加滤色片也更使光的透过率增加（使用透明聚碳酸脂或有机玻 璃的滤光罩透光率达 92-95%），从而提高了光的利用率。 另外，用于 LED汽车灯的 LED 元件为满足传统配光标准的要求，角度的选用十分重要，正确的 发光角度意味着可以使用正确数量的 LED 元件以达到经济实用的目的。由于 LED 侧向散光少，灯 具的反射杯作用比用传统灯泡更不明显，故 LED 光源阵列的分布要分散，与传统灯泡恰恰相反， 分散的目的也更能符合视觉习惯。散热设计是 LED 灯具设计工作中至关重要的部份，散热是否良 好决定了灯具的使用寿命是否能达到设定值。

优势

　　1、点亮无延迟，响应时间更快，传统玻壳灯泡则有0.3秒的延迟，防止追尾

　　2、发光纯度高，无需灯罩滤光，光波长误差在10纳米以内

　　3、更强的抗震性能

　　4、发光热量很小，对灯具材料的耐热性要求不是很高

　　5、光束集中，更易于控制，且不需要用反射器聚光，有利于减小灯具的深度

　　6、耗电量低，达到传统灯泡同等的发光亮度时，耗电量仅为传统灯泡的6%，省电节油

　　7、超长寿命，无灯丝结构不发热，正常使用在6年以上

国内发展现状

　　LED 车灯是发展趋势 LED 车灯在国内汽车上的使用率不足 1%，与 LED 车灯使用率达 30%的新 西兰等国家相比有较大差距。LED 灯具在中国市场发展目前主要阻力是成本问题。LED 芯片生产 技术难度大，门槛高，养晶过程的温度，湿度，供电，除尘要求十分严格，初期需要投入巨资建 工厂。目前 LED 芯片的主要产地为我国台湾，占有 LED 市场的 47%，而在中国大陆的 LED 厂多为 树脂封装加工，芯片需要大量进口，是成本高的一个主要原因；其二是国内汽车行业的制造商及 消费者对 LED 车灯的认识不够，习惯于用 LED 车灯与传统车灯进行成本比较，影响了 LED 车灯产 业快速发展的步伐，同时，也助长了一些作坊式加工企业以价低质劣的产品混入 LED 车灯市场。

　　不过，随着我国汽车产业的高速发展，这一不良现象越来越得到重视与有效控制，特别是近 一年来汽车市场的全速发展，大力拉动了我国 LED 车灯市场的发展：2003 年，我们成功推出了 装配有除前照大灯以外的全套 LED 车灯的别克君威概念车；2004 年下半年，虽然我国汽车高增 长的势头有所下降，但汽车市场的竞争依旧激烈，新款式、新车型的不断推出，进一步加速了新 型 LED 车灯的开发与研制。其中值得一提的是丰田、通用和奇瑞等汽车整车制造公司，针对车型 在这方面的需求，特别推出了 4 个车型 7 种 LED 信号灯具的设计需求和计划，这标志着 LED 在汽 车应用领域已突破了高位制动的小灯范围，进入了一个全新的阶段。

发展前景

　　LED 车灯是车灯发展的一个大趋势，车灯与照明的共同需求，正在日益刺激着 LED 芯片产业 的快速发展，未来 5 年内，国产的 LED 芯片的品质与产量必将会有显着的提升与改观。

　　未来市场的耀眼产品

　　汽车机械与电子技术的结合是国际汽车工业发展的潮流。在一定程度上，汽车电子化程度的 高低，已成为衡量汽车水平的重要标志之一。于是，世界各大汽车商不惜投巨资开发出了大量的 汽车电子产品，以装备新型汽车，使之更先进、安全、舒适与豪华，同时，也实现了节能、环保 与多功能的功效，从而提高了其竞争力。可以说，在未来十多年里，汽车市场的竞争，就其本质 而言，是汽车电子化的竞争。据初步预测，汽车电子产品占整车成本的价格将会逐步超过 45%。

　　目前，许多先进国家已经开发并大量生产的汽车电子化、智能化产品有：发动机综合管理系 统(EMS)、自动变速系统(ATS)、悬架控制系统(TEMS)、转向控制系统(ECPS)、防抱死制动系统 (ABS)、安全气囊、防撞系统、信息通讯系统(包括 GPS、INS、ICC、AHS 等)和新型、智能化汽车 灯具等。

　　相对于最原始的蜡烛灯，以及以后普遍使用的白炽灯，甚至近年来又出现的新型 HID 灯以及 LED 灯。无疑，拥有质量好、品位高等独特优点的 LED 车灯，被称之为“一生不需要更换灯泡的 汽车灯具”是当之无愧的。

　　目前，国际上的许多轿车，如凯迪拉克、宝马、丰田、奔驰和福特等等，也都纷纷推出 装配有各式靓丽 LED 灯具的新款式轿车，来吸引顾客。

　　我国 LED 车灯向个性化、艺术化方向发展

　　汽车灯具对 LED 元件的参数性能要求很高，主要体现在三方面：一是要求具备高效、大功率 和高可靠性(-40℃-125℃)；二是对电学、光学参数的稳定性以及一致性的要求高，如：同一批 元件的阈值其电压不一致性必须小于 0.1V，单色性要好，色差也须在小于 5 纳米的范围内；三 是 LED 元件在 136V 经 2000 小时(直流下工作)点亮试验后，其发光强度的衰减度要小于 20%。

　　目前，就车用 LED 元件的市场情况看，美国 Lumileds、德国 Osram 以高质量、多品种的灯 具已经占有了大部分的市场份额；在国内，我国的台湾以及珠三角和长三角地区的企业，也发展 态势良好，尤其是在近两年，它们的质量都获得了明显的提升，已在逐步改变“依靠廉价来争得 一定市场”的形象，在大功率方面均获得显着进步。

　　因此，由以上分析不难得出：目前，我国的 LED 高位制动灯具已得到了进一步的普及 实现了稳步下降，并且，LED 后制动灯、转向灯以及雾灯都开始商品化，整个 LED 在向着个性化和艺术化的方向发展。与此同时，LED 智能控制系统也发展很快—— 车灯具的重点研究方向是白色 LED 前照大灯，以及 LED 车灯与 AFS(自适应性车灯控制系统 合改进，其中，高效、大功率、高可靠性的 LED 元件研究、车灯与特殊的散热技术以及光学设计 是整个技术的关键所在。