汽車照明系統設計師面臨的最大挑戰之一是，如何優化最新一代 LED 的所有優勢。由于 LED 一般需要一個準確和高效率的 DC 電流源和一種調光方法，因此 LED 驅動器 IC 的設計必須在各種各樣的條件下滿足這些要求。電源解決方案必須是高效率、功能可靠、緊湊且經濟實惠的。可以說，對于 LED 驅動來說，將會在航空電子、船舶和汽車信息娛樂系統 TFT-LCD 背光照明應用中發現要求最苛刻的應用，因為這些應用必須面對嚴酷的汽車電氣環境，必須補償變化范圍很大的環境照明條件，必須放在非常受限的空間中，與此同時，要保持具有吸引力的成本結構。

汽車 LED 背光照明

　　諸如小尺寸、極長的壽命、低功耗和增強的調光能力等優勢已經引發了 LED TFT-LCD 背光照明在今天的汽車、飛機和船舶中的廣泛應用。信息娛樂系統通常有一個安裝在儀表板中央某處的 LCD 顯示屏，以便駕駛員和乘客都能非常容易地查看地點、進行音頻調諧和完成其它各種任務。此外，很多汽車在后座上還有為乘客提供娛樂的 LCD 顯示屏，提供電影、視頻游戲等等。歷史上，這些顯示屏使用 CCFL 背光照明，但是用非常扁平的白光 LED 陣列取代這些相對較大的 CCFL 燈的做法正在變得越來越常見，白光 LED 提供更準確和可調的背光照明，以及很容易超過汽車壽命的使用壽命。

　　在這種環境中使用 LED 的好處是，可以產生幾種正面影響。首先，它們永遠不需要更換，因為它們的可靠壽命長達 10 萬多小時 (使用年限為 11.5 年)，超過了汽車本身的壽命。這允許汽車制造商永久性地將它們嵌入到車內的背光照明系統中，而無需考慮便于更換的問題。款式可能也是一個顯著變化之處，因為 LED 照明系統不需要像 CCFL 燈那樣占用那么深的空間或那么大的面積。在從輸入電源提供光輸 (以流明為單位) 方面，LED 一般也比熒光燈的效率高。這有兩種積極的影響。第一，這對汽車總線提供的電功率消耗得較少，另外同樣重要的是，這減少了需要在顯示屏中消散的熱量，從而無需任何笨重和昂貴的散熱裝置。

　　LED 照明的另一個重要好處是，高性能 LED 驅動器 IC 提供的寬調光比能力。由于汽車內部的環境照明條件變化范圍很大，包括從直接日光照明到完全黑暗之間的每一種變化，因此 LED 背光照明系統必須能夠提供非常大的調光比，一般高達 30,000:1。采用合適的 LED 驅動器 IC，這種大的調光比相對容易實現，而用 CCFL 背光照明則不可能。圖 1 示意了一個典型的基于 LCD 的模擬儀表板。

圖1 模擬儀表板

汽車 LED 照明的設計參數

　　為了確保最佳性能和長的工作壽命，LED 需要一個有效的驅動電路。這些驅動器 IC 必須依靠條件苛刻的汽車電源總線工作。而為了保持 LED 更長的工作壽命，設計時要求不能超過 LED 電流和溫度限制。

　　“冷車發動”指的是汽車引擎處于寒冷或冰凍溫度一段時間后發生的情況。引擎機油變得極黏稠，需要引擎啟動器提供更大的扭轉力，這反過來又從電池吸取了更大的電流。這種大電流負載可能在點火時將電池/主總線電壓拉至低于 4.0V，之后一般返回到標稱的 12V。

　　目前，有一種新的解決方案可以幫助擺脫這種困境,凌力爾特公司推出 LT3599 ，能夠在出現這兩種情況時不被損壞，并調節一個固定的輸出電壓。該器件 3V 至 30V 的輸入電壓范圍和 40V 的瞬態保護使其適合于汽車環境。甚至當 VIN 高于 VOUT 時 (這種情況可以在 36V 瞬態時發生)，LT3599 仍將調節所需的輸出電壓。

　　大多數 LCD 背光照明應用需要 10 W 至 15W 的 LED 功率，LT3599 可滿足該功率需求，且它能夠將汽車總線電壓 (標稱 12V) 提高至44V，以驅動多達 4 個并聯的 LED 串 (每串含有 10 個串聯的 100mA LED)。圖 2 顯示了 LT3599 驅動 4 個并聯 LED 串的原理圖，每串都由 10 個 80mA 的 LED 組成，總共提供 12W 功率。

　　LT3599 采用一種自適應反饋環路設計，該設計調節輸出電壓至略高于 LED 串的最高電壓，這最大限度地降低了鎮流電路中損失的功率，從而優化了效率。圖 3 說明了 LT3599 的效率，其效率可達 90%，從而無需任何散熱措施，實現了占板面積非常緊湊的扁平解決方案。就驅動 LED 陣列而言，同樣重要的是，能提供準確的電流匹配，以確保背光照明亮度在整個顯示屏上是一致的。LT3599 在 -40℃ 至 125℃ 的溫度范圍內保證 LED 的電流變化低于2%。