led大灯照明效果 汽车LED大灯创新设计

LED的优点和历史

汽车家的技术都说眼睛是心灵的窗户，对于汽车来说，有一双漂亮的大灯，像拥有一双漂亮的眼睛一样照亮人心。（0LED）大灯出现在大灯上，眼睛的魅力指数直接提高了一级，其功能也日新月异了。LED我想是很清楚灯的时候。

LED是Light Emitting Diode的简称，有通俗的中文名字发光二极管，现在经常以灯箱、招牌、各种电器灯和背光灯的角色登场，也是汽车尾灯、高位刹车灯、日间行车灯的重要构成。

●（0LED）大灯在哪里好呢。

要说（0LED）的话，必须先说现在为什么这么生气。现在，汽车的主流前灯只有两种。卤素大灯和HID氙气前灯（高强度气体放电灯），渐渐兴起LED前灯与这两个主流的前灯相比有什么优势呢。

对于汽车来说LED光源（不限于前灯）有以下优点。

1、节能、低成本：LED的发光效率高，接近荧光灯的2倍。用我们日常的节能灯来比喻的话，节能灯比白炽灯节能4/5，LED比节能灯节能1/4。在汽车中，相同日间行车灯、LED元件的能量消耗只不过是卤素灯的1/20。LED元件的成本年年大幅减少，现在的成本和价格仍然以每年20%以上的幅度减少。

2、寿命长：目前，用于汽车（0LED）的零部件基本可以达到50000小时的水平，但著名的汽车灯供应商已经可以提供100000小时（0LED）的零件，折算起来相当于11年hellip；hellip;.考虑到照明的使用频率，基本上在整个车的设计寿命中，不需要更换LED元件。与此相比，氙灯的寿命不过3000小时左右hellip。hellip;

3、耐久性好：LED元件结构简单，耐冲击性、抗震性非常好，不易开裂，可适应各种环境。

4、LED元件体积小，小巧布局和造型设计容易：LED的巨大优势，这种优势充分迎合了汽车制造商设计上的进化需求，打破了过去照明系统对造型革新的束缚，使我们拥有创造性的汽车产品。

『LED前灯的形状和线条变得丰富，夜晚的识别度也变高』

5、响应速度快：LED的点亮为微秒级，能够迅速点亮尾灯和转向灯以达到更好的警告效果，若用于前灯，则具有氙灯和卤素大灯较高的响应速度，对行驶安全性有更好的保障。

6、亮度衰减低：LED亮度高，光线亮度衰减比卤素灯低得多，适合用作照明、刹车灯、转向灯等警告灯。

7、低压直流电可驱动，负荷小，干扰小，对使用环境要求低，适应性好。也不需要氙灯那样的升压装置（高压包）。

●（0LED）大灯为什么这么慢？

捏住手指一看，电灯出现150年以上（明显我不是从爱迪生开始的），LED怎么看都很新鲜。实际上，LED的起源也要追溯到100多年前的1907年。那一年，从事无线行业的Heny Joseph Round对碳化硅晶体施加一定电压后，观测到阴极暗黄色的光应该是发光二极管的鼻祖。

因为实用性的（0LED）是50多年前发明的，1960年代很多人被当作（0LED）真正的起点。随着技术的发展，LED的颜色也从最初的红光开始逐渐扩展，橙色、黄色、绿色hellip；hellip;初期的（0LED）主要用于各种仪器的光源、各种设备的LED，之后随着颜色的增加开始被应用于交通信号灯、大型显示器、汽车信号灯等。

传统的LED是可见光谱中没有白光，不是单色光，而是合成了多个单色光的复合光，所以不能发出前灯照明所需的白光。在人眼看到的白光中，需要蓝色光+黄色光这两种波长的光的混合，蓝色光+绿色光+红色光这三种波长的光的混合（这是彩色电视的三种颜色）。由于两种方法都需要蓝光，所以蓝光LED成为了开发白光LED的重要技术节点。

到上世纪末为止，超高亮度蓝光LED的开发成功，白光LED的开发正式阶段性地进行，白光LED的色温接近日光，照明效果变得更自然，接近白天人看到的颜色，正式地投身于LED照明领域也是从这个时候开始的。

LED合成白光的方法是上述两种方法，现在一般使用蓝色LED芯片+黄磷磷光体或黄磷滤光器制作白光LED，现在多用于日间行车灯和作为前灯白光LED，使用同样的原理。白光LED的出现同样可以载入液晶显示器的发展史，提高液晶显示器的色彩表现，为推动液晶显示器的普及做出了巨大贡献。

一定注意到很多车从以前开始就使用（0LED）的尾灯，（0LED）前灯是近年流行的。其一个原因是上述的（0LED）不产生白光的问题。另一个是（0LED）的亮度和成本的问题，（0LED）正式商业化以来，亮度提高了近百倍，但是价格是数百倍（现在也以每年30~40%的速度下降着），随着成本的降低和亮度的提高（0碳化硅晶体）终于具备了投身于汽车前灯的条件。第三个理由是，在北美和欧洲等汽车发达国家以前的车辆照明中LED没有使用前灯的相关基准，2005年以后SAE和ECE相继公布了基准。

2LED前灯打开者

●LED大灯开启者：第2位

（0LED）大灯应该是汽车进化史上的里程碑，里程碑上刻有的名字无疑应该是第一个应用（0碳化硅晶体）大灯的第一名。首次正式组装（0LED）前灯的车型是2007年登场的雷克萨斯LS600h/LS600hL，是应用于量产车型的首款LED前灯，也是LED前灯的首款商业化产品。这个灯来自日本车辆照明系统的供应商KOITO小糸，这个灯不是100%LED的灯，只是使用了近光灯和辅助照明白光LED，还有一个座位。

第1位的座位是2008年末发售的V10引擎5.2升奥迪R8和世界首次商业化的全（0碳化硅晶体）前灯奥迪R8。那个远近光、转向、日间行车灯灯的前灯的照明功能全部使用LED元件，这个前灯是2007年发售的，比小糸慢的产品，由Magneti Marrelli玛涅蒂玛瑞利旗下的Automotive Lighting公司设计开发的。

《上面的实景图是国内2010款R85.2FSIquattro，全LED灯也搭载了》

小糸KOITO和Automotive Lighting之后，海拉HELLA、法雷奥Valeo也马上加入了LED前灯的阵营。原本，海拉HELLA应该也会在LED的里程碑上登场。V10版奥迪R8发表的同年，海拉美国版的2008款凯雷德白金版ESCALADEPLATINUM全LED前灯被提供，开发完成也是2007年，从车种别别市场发售的时期来看，2008年夏天发售的白金版比V10版的奥迪R8还要早。另外，当时惊人登场的第四代奥迪A8的全LED前灯也是海拉HELLA的杰作。

●LED灯结构解读

LED前灯的结构基本上与以往的前灯结构一致，与通过反射或透镜结构会聚不同，LED前灯由多个LED元件构成，需要控制系统整体的控制模块。

另一方面，对温度变化敏感的（0LED）元件，如果结温LED的pN结温度、pN结LED的发光源）高，则LED的发光性能降低，因此LED大灯对散热的要求高，需要良好的散热设计来保证LED元件的温度稳定性。因此，LED在灯的后面，LED元件后面安装了散热器和风扇，这在现在一般的卤素大灯和氙灯中没有。

3LED头灯盘点：奥迪/宝马

●主流LED灯盘点解读

◆奥迪：LED大灯代言品牌

LED说到前灯，很多人肯定会想到奥迪这个品牌，但是对于奥迪来说，LED前灯已经成为他们设计看板的一部分，从上面开始R8，从下面开始A3，在奥迪旗下LED使用前灯的车型阵营现在是最庞大的。说起奥迪，简直就像LED拿起了前灯的代言人一样。

奥迪的A8、A6车型的某些全LED灯多采用前凯雷德那样的多镜头结构，被认为与同一供应商海拉HELLA无关，LED元件也多以数十个计算。然而，他们的高光束无一例外地使用反射结构。

『左：奥迪A8右：奥迪A6L他们的近光灯全部由多个独立LED透镜单元构成』

对于由这样的多个LED单元构成的灯帧，几乎不可能像氙灯的二维透镜头那样上下左右旋转，所以工程师们将这样的灯组的近光灯帧设计成能够上下俯仰的设计，使用步进电机控制旋转时的照明由独立设计的转向辅助灯实现。

相比之下，Automotive Lighting公司提供给A7的全部LED灯是清爽的，远近光的功能被整合到最外侧的灯模块中，灯架同样被驱动步进电机，能够自动调整车辆的灯的高低。

『左：奥迪A7基本照明右：奥迪A7高光束点亮』

最令人高兴的是，奥迪已经把所有LED都卸到了A3级别的车型上，前灯看起来不像哥哥那样复杂，但在实用性和功能方面却不逊色。

『奥迪A3也配备了前灯』

◆宝马篇：没有新鲜感的统一LED前灯

『全LED搭载前灯宝马6系Gran Coupe』

宝马的LED前灯比奥迪的花纹少，X6M、6系以及模型转换7系等车型上搭载的全LED前灯是反射型LED前灯的典型，他们的LED元件配置在前灯的反射盘的上部，从通常的角度很难看到光源只有在仰视前灯的角度时，才能看到灯碗内天花板上的（0碳化硅晶体）元件。

『左图是宝马X6M，右图是新型7系，都是LED灯』

『LED搭载了前灯和氙气前灯的X6M，从外观上来说只有镜头和灯碗中央的横杆可以区分两个前灯」

宝马关于自己的全部LED灯所明确的信息不多，也不打算在LED上进行更复杂的变化。与之相比，他们可能更喜欢自己批量生产的激光灯技术。激光灯是？我们用今后的文章为你解读。

对于『宝马粉丝来说，可以期待搭载在i8上的激光灯』

4盘点：奔驰/讴歌/其他品牌

◆奔驰：有什么吃惊的事情吗。

奔驰在照明方面虽然不像奥迪那样活跃，但是有实力。CLS的灯是奔驰对LED的灯的成功的尝试。

Automotive Lighting公司为了奔驰CLS而开发的LED前灯应该可以说是透镜型前灯的一个棒，其近光灯采用了上下或左右可旋转的透镜头，LED前灯也和现在的适应氙气前灯一样，是曲线照明、可以简单实现高度自动调整等功能，这是我看到的（0LED）前灯中最柔软的。

奔驰以前概念车CSC证明了自己有时间玩前灯，但是批量生产的奔驰A级前灯上没有太多的精髓。

“CSC概念车的大灯让我吓了一跳”

『左：奔驰CSC概念车右：量产奔驰CLA级』

CSC概念车的前灯流动的方向盘，和开花一样的前灯的设计，显示着古人所没有的新花样。

CLA级以后登场的新E级的前灯的设计也引起了讨论，古典的四眼设计只剩下LED行驶灯描绘的轮廓。但是，从视觉效果来看，全LED灯的设计是肯定的。接着奔驰的新S级、新C级等众多新车登场，E级前灯的设计让人不由得联想到新车型并抱有期待。

◆讴歌：落后者

回顾亚洲，雷克萨斯以后，似乎很少有人用全LED前灯来跟进，在技术方面独领风骚的本田开始崭露头角。本田旗下的讴歌RLX是本田研究LED灯的成果展示。

◆其他品牌：百花齐放？

全LED增加了加入前灯阵营的品牌。发售的新一代蒙迪欧是众多新加盟的车型的一员，使用法雷奥Valeo提供的LED前灯。不仅造型精炼，能源消耗也在26瓦左右，能源消耗水平只不过是普通前灯的一半。

在设计方面走上了精进路线起亚，看到新的K9上有大的LED灯，我相信现代也会马上跟进量产车。

『起亚新发售的K9也配备了LED前灯』

总结：

LED前灯的时代刚刚开始，至今为止只有高端机型的配置开始在发售蒙迪欧、新奥迪A3、高尔夫7等价格低的车型中登场。LED随着成本进一步下降，主流的小型车和小型车LED相信会被卷入前灯的流动中。当然，全（0LED）前灯不是前灯的终点，（0LED）前灯普及到国民的时候，高端品牌一定会推出新的图案。其实，已经蠕动的激光灯，OLED灯不是明显的信号吗。