車燈系統(tǒng)可靠性現(xiàn)狀分析
LED車燈自白光LED誕生以來(lái)就備受業(yè)界的關(guān)注,近年來(lái)隨著LED的快速發(fā)展,從信號(hào)類汽車燈具到照明類LED車燈的覆蓋率越來(lái)越高。呈現(xiàn)出爆炸式發(fā)展的趨勢(shì),光學(xué)實(shí)現(xiàn)方式的多樣化,控制方式的智能化,造型功能的復(fù)雜化,以及半導(dǎo)體激光,OLED等光源的混合應(yīng)用 , 對(duì)整個(gè)LED系統(tǒng)的可靠性要求越來(lái)越高。
LED車燈系統(tǒng)是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),涉及到光學(xué),電子,結(jié)構(gòu),熱管理等一系列的學(xué)科,并互相影響,下圖是列出的是LED系統(tǒng)和一些常見(jiàn)的可靠性問(wèn)題。
LED熱管理技術(shù)現(xiàn)狀
散熱管理在傳統(tǒng)的車燈業(yè)界和LED業(yè)界都有相應(yīng)的研究,車燈系統(tǒng)中最常用的LED散熱方式以散熱片被動(dòng)散熱和風(fēng)扇主動(dòng)散熱為主。在電子計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的水冷和熱管技術(shù)由于可靠性和成本的原因暫時(shí)沒(méi)有成熟的實(shí)際案例。
然而現(xiàn)有的大部分熱管理的技術(shù)研究普遍集中在LED子系統(tǒng)上。甚至普遍存在一種看法,LED是冷光源,只要解決好LED元件本身的散熱管理,LED車燈的可靠性文件即可得到解決,壽命可超過(guò)整車壽命。
在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的所有環(huán)節(jié)(元件、子系統(tǒng)和整個(gè)系統(tǒng))中,熱分析絕對(duì)不能少。但只有在各個(gè)級(jí)別的熱模型良好的情況下,才可能獲得好的熱分析結(jié)果。
整個(gè)系統(tǒng)級(jí)別熱設(shè)計(jì)和分析,需要考慮到更多的因素,在模型正確的條件下,需要對(duì)氣流的走向,光學(xué)表面的設(shè)計(jì),燈具的結(jié)構(gòu),散熱器的形狀,進(jìn)行綜合考量。這就對(duì)系統(tǒng)整合能力,團(tuán)隊(duì)技術(shù)協(xié)作能力提出了更高的要求。
LED 車燈防霧技術(shù)現(xiàn)狀
現(xiàn)代車燈制造業(yè)中,尤其在LED車燈系統(tǒng)中,設(shè)計(jì),制造,工藝日趨復(fù)雜,采用大量的先進(jìn)工藝車燈質(zhì)量得以完善。但是目前為止車燈結(jié)霧依然是影響車燈可靠性的一個(gè)難題。車燈空氣溫濕度變化等一系列變化帶來(lái)的水蒸氣遇冷凝結(jié)在車燈透鏡內(nèi)表面,不僅影響美觀,更會(huì)使得照明效果大打折扣影響行車安全。同時(shí)引起材料腐蝕,老化變形等一系列可靠性問(wèn)題。由于 LED車燈的整體熱量低于傳統(tǒng)的鹵素?zé)艟撸Y(jié)霧現(xiàn)象尤其明顯。
由于霧氣作為一個(gè)難以解決的物理現(xiàn)象,目前業(yè)內(nèi)關(guān)注的問(wèn)題主要有兩點(diǎn):1是霧氣產(chǎn)生的區(qū)域,2起霧到完全消散的時(shí)間。
目前緩解LED車燈起霧的方式主要通過(guò)兩種辦法:1、燈具內(nèi)部涂防霧涂層。2、在燈具內(nèi)加干燥劑。
如今隨著CFD技術(shù)的發(fā)展,在熱分析的基礎(chǔ)上,開(kāi)始重視空氣流場(chǎng),溫度場(chǎng)的綜合分析,結(jié)合產(chǎn)品系統(tǒng)調(diào)整,從設(shè)計(jì)源頭最大限度的降低霧氣凝結(jié)的可能性。