[发明专利]氙气灯转LED适配电路、LED适配模块和LED模块

说明书

本申请公开了一种氙气灯转LED适配电路、LED适配模块和LED模块，涉及汽车电子领域，本申请通过采样单元采样整流滤波单元输出的电压，利用热启动模拟单元基于采样点的电压产生占空比与采样电压正相关的PWM波来控制分流单元，从而分摊LED的功率，这样可以模拟HID高功率启动的特点，使得在启动阶段，LED可以设定电流范围下工作，而不会受到过高功率的破坏。通过脉冲调宽单元对负阻运算单元、峰值电流限制单元来和三角波发生单元分别输出的信号进行窗口比较，来控制功率驱动单元，使流经恒流单元的电流恒定，因此本申请实施例可以将LED适配到HID镇流器上，使得汽车换装LED车灯的时候，无需更换电源电路，换装成本更低。

技术领域

本申请涉及汽车电子领域，特别是一种氙气灯转LED适配电路、LED适配模块和LED模块。

背景技术

车用HID氙气灯自上世纪90年代发明以来，由于HID具有亮度高，寿命长，电路复杂，成本高等特点，一直是高端汽车前大灯的首选，进入本世纪20年代后，由于LED技术的成熟和成本的不断降低，目前高端车辆已经开始用LED取代原来的HID前大灯，LED取代HID已经是个必然趋势。

自从HID装车开始，每年有超过1000万辆的车装备了HID前大灯，目前全球装备HID的汽车保有量超过3亿辆以上，HID灯泡是个消耗品，标称使用寿命是2000小时，早期D1,D2系列HID灯泡是含汞等有害物质的，后期D3,D4,D5,D8系列的HID灯泡采用了无汞技术，使产品更环保，但也带来了亮度降低，寿命缩短等问题。基本上车辆使用3年以上，就有更换灯泡的需求。目前LED大灯技术不论从亮度，寿命及成本方面都比原来的HID有着巨大的优势，因此用LED替换原有的HID灯泡是一个既利于环保，又能提升产品性能指标，同时还能极大降低使用成本的多方利好的方案，具有广阔的市场和良好的环境效益与经济效益。

HID灯泡需要高压启动，达到额定亮度等待时间长等特性决定了HID电子镇流器输出特性：a，启动时需要23kv高压，b，为了快速达到额定亮度，冷启动需要2.5倍左右的启动功率，启动完成时间60秒左右，c，热启动功率1.3倍左右，启动完成时间10秒左右，d，交流方波输出，频率200～400hz区间，e，为了保证恒功率，HID灯泡呈负阻特性。

然而LED是固态发光，光特性是既点既亮，瞬间达到额定亮度，电特性是要求恒电流。因此LED的电源电路和HID灯泡的电源电路工作方式完全不同，如果需要采用HID灯泡的车辆换装LED车灯，则需要更换这个电源电路，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于：提供一种氙气灯转LED适配电路和适配模块，以适配LED车灯和HID灯泡的电源电路，降低换装的成本。

第一方面，本申请实施例提供了：

一种氙气灯转LED适配电路，包括：

整流滤波单元，所述整流滤波单元用于将交流电转换为直流电，所述整流滤波单元包括正极输出端和负极输出端；

采样单元，包括串联在所述整流滤波单元的正极输出端和负极输出端之间的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻的连接点作为采样点；

热启动模拟单元，所述热启动模拟单元的输入端与所述采样点连接，所述热启动模拟单元的输出端输出PWM波，其中，所述PWM波的占空比与所述采样点的电压正相关；

分流单元，包括串联在所述正极输出端和所述负极输出端的第一功率管和第三电阻，所述热启动模拟单元的输出端与所述第一功率管的控制端连接；

负阻运算单元，所述负阻运算单元的输入端与所述采样点连接，所述负阻运算单元用于对所述采样点的电压进行比例放大，输出第一电压；

三角波发生单元，用于产生三角波；