Матричные фары
Ведущие позиции в области технологий освещения принадлежат компании Audi. С 2013 года Audi устанавливает матричные фары (Matrix LED headlights) на свою флагманскую модель — Audi А8. Матричные фары поднимают на новый уровень безопасность дорожного движения и комфорт управления автомобилем. Пилотный проект матричных фар (Matrix Beam) разрабатывает компания Opel.
Матричная фара от Audi объединяет матричный модуль дальнего света фар, модуль ближнего света фар, модуль дневных ходовых огней, габаритных огней и указателя поворота, дизайнерское обрамление фары, воздуховод с вентилятором и блок управления.
Модуль дальнего света фар состоит из 25 светодиодов, объединенных в группы по 5 штук и в совокупности образующих матрицу. Каждая группа имеет свой отражатель и металлический радиатор для охлаждения. С помощью матрицы из светодиодов реализовано около одного миллиарда различных комбинаций распределения света.
Модуль ближнего света фар
В самом низу фары размещен модуль дневных ходовых огней, габаритных огней и указателя поворота. Конструктивно модуль включает 30 последовательных светодиодов.Расположение модулей освещения подчеркнуто дизайнерским обрамлением. В матричной фаре расположен и электронный блок управления. Для принудительного охлаждения светодиодов фара оснащена воздуховодом с вентилятором.
Все конструктивные элементы матричной фары помещены в пластмассовый корпус, который служит основой для размещения элементов и защищает их от внешних воздействий. С лицевой части корпус закрыт прозрачным рассеивателем.
Матричные фары имеют электронную систему управления, традиционно включающую входные устройства, блок управления и исполнительные элементы. Входными устройствами являются видеокамера и ряд датчиков. Видеокамера представляет информацию о других автомобилях на дороге. В интересах матричных фар работает множество датчиков других систем автомобиля: датчик угла поворота рулевого колеса, датчик скорости движения, датчик дорожного просвета, датчик освещения, датчик дождя.
При наличии в автомобиле навигационной системы в управлении матричными фарами используются маршрутные данные (характер движения, рельеф дороги, населенные пункты).
Электронный блок управления обрабатывает информацию от входных устройств и в зависимости от дорожной ситуации активирует (дезактивирует) определенные светодиоды. Необходимо отметить, что в матричных фарах не используются поворотные механизмы, как в ксеноновых фарах. Все рабочие функции выполняются с помощью электроники и статических светодиодов.
В матричных фарах реализовано несколько функций освещения:
- полисегментальный дальний свет;
- дальний свет для автомагистрали;
- ближний свет;
- статическое адаптивное освещение;
- освещение перекрестков;
- всепогодное освещение;
- подсвечивание пешеходов;
- динамическое адаптивное освещение;
- динамические указатели поворотов.
Полисегментальный дальний свет позволяет двигаться с постоянно включенным дальним светом фар. Луч дальнего света фары объединяет 25 отдельных сегментов (по числу светодиодов).
При движении в темное время суток видеокамера обнаруживает встречные и попутные автомобили по их освещению. Как только автомобиль обнаружен, система управления выключает светодиоды, направляющие свет на транспортное средство. Остальное пространство дороги освещается полностью. Кроме того, для исключения ослепления других водителей, яркость включенных светодиодов может быть уменьшена. Матричные фары одновременно могут маскировать до 8 автомобилей.
Дальний свет для движения по автомагистрали реализуется при получении от навигационной системы информации, что автомобиль движется по автомагистрали. Система управления фарами сужает световой конус дальнего света фар, что соответствует данному типу дороги и движению по нему.
Ближний свет фар имеет традиционную ассиметричную форму: средняя часть освещается меньше, обочина дороги освещается больше.
Статическое адаптивное освещение предназначено для лучшего освещения пространства спереди и сбоку автомобиля при выполнении поворота. Для этого в каждой из фар задействуется по три светодиода, которые включаются при повороте рулевого колеса или включении указателя поворотов.
Функция освещения перекрестков служит для лучшего освещения приближающего перекрестка. Приближение перекрестка определяется с помощью навигационной системы, после чего включаются светодиоды статического адаптивного освещения в обеих фарах.
При движении в плохих погодных условиях (снег, туман, дождь) используется функция всепогодного освещения. Она позволяет избежать ослепление водителя от света своих фар. При нажатии соответствующей клавиши снижается интенсивность ближнего света фар, и включаются светодиоды статического адаптивного освещения в обеих фарах.
Матричные фары способны в темноте подсвечивать пешеходов и животных, находящихся на дороге или в опасной близости от нее.
Для этого фары объединены с системой ночного видения. При обнаружении пешехода фары троекратно сигнализируют дальним светом, предупреждая как пешехода, так и водителя.
При включенном дальнем свете фар задействуется динамическое адаптивное освещение поворотов. При повороте рулевого колеса яркость светового пучка дальнего света переносится с центральной части в сторону поворота за счет изменения яркости светодиодов.
Динамический указатель поворотов представляет собой управляемое движение огней в направлении поворота. Для реализации данной функции 30 последовательных светодиодов последовательно включаются с периодичностью 150 мс. Как утверждает производитель, динамический указатель поворотов значительно повышает информативность системы освещения автомобиля.
Как работают матричные фары в автомобиле?
Немецкое качество ценится во всем – от продуктов питания до высоких технологий. Не обошло оно стороной и автомобилестроение.
Но немцы, как всегда, не стремятся останавливаться на достигнутом. Так, в 2013 году на автомобильном рынке появился флагман концерна Audi – модель автомобиля А8, оснащенная уникальными матричными фарами со специальными возможностями. Сегодня такой тип фар пытаются перенять и другие концерны, однако, прежде чем начать их хвалить, давайте более подробно разберемся, стоит ли отдавать деньги за такое удовольствие как матричное освещение автомобиля?
- Матричные светодиоды – в чем заключается особенность новшества в автомобильном освещении?
- Из каких элементов состоит матричное освещение автомобиля?
- В чем заключаются конструктивные особенности матричных фар?
- Перечень функций, которые явно отличат матричные светодиоды от всех остальных
- Так ли хорошо матричное освещение автомобиля: немного о недостатках
Матричные светодиоды – в чем заключается особенность новшества в автомобильном освещении?
На автомобильных формах все чаще можно встретить вопросы, что такое матричные фары и в чем заключаются их особенности.
• Свет дальних фар.
• Свет ближних фар.
• Дневные ходовые огни.
• Габаритные огни и динамические поворотники.
• Воздуховод с вентилятором.
• Блок управления работой фар.
И все это обрамлено в привлекательном дизайне обычных автомобильных фар. Таким образом, разработчикам удалось сделать одновременный шаг в дизайне и в безопасности своего нового автомобиля. Но главная особенность этих фар заключается в наличии дополнительных датчиков, которые улавливают информацию о погодных условиях, приближающихся автомобилях и пешеходах, передают ее на блок управления фарами, в результате чего свет автоматически выстраивается под нужный угол и дает необходимую интенсивность.
Из каких элементов состоит матричное освещение автомобиля?
Основные элементы матричных фар – это модули дальнего и ближнего света, с конструкционными особенностями которых мы хотим вас познакомить более подробно.
1. Модуль дальнего света представляет собой набор из 25 светодиодов. Все светодиоды разделены на 5 групп по 5. При этом каждая группа образует специальную матрицу, которая оснащается отдельным отражателем и радиатором, способствующим их охлаждению. Благодаря такому расположению матрицы могут воспроизводить любую мощность и интенсивность света, по необходимости меняя даже его направленность. При необходимости модель дальнего света можно вмонтировать в обычный автомобиль по стандартной схеме.
2. Модуль ближнего света состоит из 30 светодиодов, которые также разделены на несколько сегментов. Для максимально быстрого и эффективного охлаждения модуль оснащен воздуховодом и вентилятором. Размещается модуль внизу основной фары, вместе с модулем дневных ходовых огней, габаритных огней и динамических поворотников.
Таким образом, матричные фары состоят из большого количества модулей, которые очень грамотно объединены в одной фаре и, благодаря специальному программному обеспечению, способны функционировать практически без вмешательства человека.
В чем заключаются конструктивные особенности матричных фар?
Итак, большое количество модулей в матричном освещении помещаются в одну фару, которая представляет собой привычный пластмассовый корпус. Благодаря этому обеспечивается также надежная защита светодиодов от внешних повреждений и попадания влаги. Внешняя сторона фары представлена прозрачным рассеивателем, благодаря которому свет от диодов подается максимально точно и не заламывается.
В отношении конструктивных особенностей матричных фар необходимо отдельно остановиться на системе их управления. Кроме блока управления, о котором мы уже вспоминали, такие фары оснащаются входными устройствами (датчиками) и исполнительными приборами. К входным устройствам, которые устанавливаются на автомобиль вместе с фарами, относятся:
1. Камера, благодаря которой фиксируется положение всех остальных автомобилей на дороге: примерная скорость их движения, близость и направление. К примеру, если по свету фар камера определяет приближение встречного автомобиля, блок управления тут же отключит только те диоды, которые непосредственно направляются на встречный автомобиль.
2. Система навигации, которая передает на фары особенности рельефа местности, по которой движется автомобиль. Речь идет о поворотах, подъемах и спусках, перед которыми фары автоматически меняют интенсивность своего света.
3. Набор датчиков, который делает матричные фары максимально функциональными. Стандартный комплект состоит сразу из 5 датчиков:
• датчик дождя;
• датчик угла поворота рулевого колеса;
• датчик скорости движения;
• датчик освещения;
• датчик дорожного просвета.
Со всех этих приборов информация подается на ЭБУ матричных фар, где она перерабатывается, и компьютер принимает решение о включении или выключении освещения.
Важно! В матричных фарах отсутствует система поворотных механизмов, которые свойственны ксеноновым фарам.
Интенсивность и направленность освещения меняется благодаря наличию разных моделей и блоков диодов.
Перечень функций, которые явно отличат матричные светодиоды от всех остальных
Чего мы ожидаем от обычных автомобильных фар? Способности освещать дорожное полотно на разном расстоянии, то есть просто переключаться с дальнего на ближний свет. Ну и еще нелишними бывают противотуманки, а также дополнительные габариты – аварийки и поворотники. Но если речь идет о матричном освещении автомобиля, то здесь водитель может получить в разы больше дополнительных функций.
Особенности полисегментального дальнего света
Особенность данного типа освещения заключается в возможности не выключать дальний свет даже при активном движении встречного транспорта. Возможно это благодаря наличию камеры, которая определяет точное расположение встречного автомобиля и меняет направленность света, не снижая его интенсивности.
Дальний свет для автомагистрали
В этом случае активизируется навигационная система, которая способна передавать на блок управления информацию, что автомобиль выехал на автомагистраль.
В таком случае пучок света не будет рассеиваться по дорожному полотну, а сузит свой конус. Такое освещение является идеальным для магистралей, обеспечивая максимальную видимость и безопасность.
Как работает ближний свет матричных фар?
Ближний свет матричных фар в целом ничем не отличается от обычного ближнего света, поскольку также имеет ассиметричную форму. То есть, при активации ближнего света диоды направляются не на основную часть дороги перед авто, а больше на обочины.
Статическое адаптивное освещение
Данный вид освещения необходим для того, чтобы при выполнении поворота дополнительно освещать пространство перед автомобилем и по его бокам. Специально для выполнения функции статического адаптивного освещения в матричных фарах присутствует три диода, которые включаются одновременно с поворотом рулевого колеса и активацией поворотников.
Функция освещения перекрестков
Речь идет об адаптивном освещении, которое активируется непосредственно перед перекрестками и предоставляет водителю наиболее подходящее освещение дорожного полотна.
Система работает благодаря информации, полученной от навигационной системы.
Всепогодное освещение, эффективное даже в снегопад
Нередко во время сильного дождя или снегопада водителя могут заслепить фары собственного автомобиля. Специально для того, чтобы предотвращать возникновение подобной ситуации, матричные фары были оснащены всепогодным освещением. В салоне автомобиля присутствует специальная кнопка, при активации которой интенсивность ближнего света максимально снижается, но одновременно с этим в обеих фарах включаются статистические адаптивные диоды.
Подсвечивание пешеходов на перекрестках
Благодаря системе ночного видения, фары способны не только дополнительно подсвечивать пешеходов и животных, но и сигнализировать им о приближении автомобиля троекратным миганием. Подобное также полезно и водителя, который может отвлечься и не увидеть пешехода. Таким образом, данная функция является очень полезной в качестве способа предотвращения аварий на дорогах.
Динамическое адаптивное освещение
Оно возможно благодаря наличию навигационной системы, которая передает на блок управления информацию об особенностях дорожного полотна. Заключается же динамическое адаптационное освещение в том, что при выезде на поворот поворотники могут включиться еще до того момента, как водитель повернет руль. Помимо того, что матричные фары снимают с водителя обязанность включать поворотники, делая управление автомобилем максимально комфортным, это еще и повышает безопасность движения на дороге.
Динамические поворотники – главное достоинство матричных фар
Данное устройство является уникальным в своем роде и позволяет направлять свет фар по направлению поворота, который осуществляется на автомобиле. Для этого 30 светодиодов ближнего света включаются не одновременно, а постепенно, как бы друг за другом, с периодичностью включения в 150Мс. Благодаря этому водитель не будет отвлекаться на неосвещенные участки дорог и будет видеть только то дорожное полотно, по которому ему в данный момент предстоит проехать.
Динамические поворотники, в первую очередь, выполняют информативную функцию.
Так ли хорошо матричное освещение автомобиля: немного о недостатках
Да, матричные фары – это революция в автомобильном освещении. Они имеют примерно миллиард возможных комбинаций освещения дорожного покрытия, делают движение максимально комфортным и безопасным, снимают с водителя обязанность включать и выключать свет и габариты. По сути, это идеальный вариант для любого автомобиля.
Однако есть у матричного освещения автомобиля и один недостаток – его стоимость. Как мы отмечали выше, такое освещение состоит из большого количества дополнительных элементов, начиная с электронного блока управления и заканчивая видеокамерами для фиксации движения транспорта на дороге. Даже если при покупке автомобиля с подобной системой освещения вы не задумываетесь о том, сколько переплачиваете, то если придется осуществлять замену случайно разбитой матричной фары – можно столкнуться с некоторыми трудностями.
При этом сложность может заключаться не столько в переустановке, сколько в поиске необходимых фар, поскольку они на сегодняшний день еще не так сильно распространены в нашей стране.
Матричное освещение автомобиля показало себя только с самой лучшей стороны. Если не принимать во внимание его стоимость и поставить на первое место собственную безопасность и безопасность других участников дорожного движения, то предпочтение стоит отдавать именно матричным фарам. Вероятнее всего, в скором времени и другие автоконцерны начнут использовать эту технологию.
US наконец позволяет использовать современные матричные фары
Стивен ЭдельштейнПосмотреть галерею
Стивен Эдельштейн Регулирующие органы США, наконец, разрешают использовать передовые технологии фар в новых автомобилях, ускоряя процесс, начавшийся с принятием нового закона об инфраструктуре в конце прошлого года.
Национальное управление безопасности дорожного движения (NHTSA) официально одобрило использование адаптивных фар во вторник после петиции от Toyota, Об этом сообщает Reuters . Эта петиция была подана в 2013 году и показывает, как долго затянулась нормативная битва за адаптивные фары.
Адаптивные фары, также известные как матричные фары, состоят из множества небольших светодиодных элементов и зеркал, которые могут сложным образом управлять световым лучом. Это позволяет более точно направлять свет, освещая то, что нужно водителю, не ослепляя других автомобилистов, пешеходов или велосипедистов. (Примечание редактора: мы обычно называем адаптивными фарами фары, которые направлены в повороты, чтобы освещать правильный путь, а не вид с дороги. Это определение относится к фарам, которые могут включать и выключать светодиоды, чтобы обеспечить лучший свет впереди, не ослепляя встречных. автомобилей.)
Светодиодные матричные фары Porsche Cayenne 2019
Этот шаг выходит за рамки нынешних автоматических фар дальнего света, которые просто отключают дальний свет при приближении встречного автомобиля.
Адаптивные фары могут отключать элементы освещения, обращенные к другим участникам дорожного движения, сохраняя при этом остальную часть пространства перед автомобилем полностью освещенной.
Такие фары противоречили правилу США 1967 года, которое требует, чтобы фары имели отдельные элементы дальнего и ближнего света. Поскольку адаптивные фары используют одни и те же элементы освещения как для дальнего, так и для ближнего света, они нарушили это правило. Национальное управление безопасности дорожного движения (NHTSA) впервые предложило изменить это правило в 2018 году, и новые правила, разрешающие использование адаптивных/матричных фар, в конечном итоге были включены в законопроект об инфраструктуре, подписанный президентом Байденом в ноябре 2021 года9.0005 Адаптивные фары
уже много лет доступны на других рынках, в том числе на некоторых автомобилях, также продаваемых в США, таких как Mercedes-Benz S-Class, Audi A8 и Audi E-Tron. Постановление NHTSA означает, что технология, наконец, может быть включена на этих и других транспортных средствах в США
.
Метки:
Безопасность автомобиля Автомобильная техника ПромышленностьПожертвовать:
- Отправить нам чаевые
- Связаться с редактором
Самые популярные на этой неделе
13 апреля 2023 г.
GM Патенты на буксирующие ассистные устройства для увеличения буксировки
17 апреля 2023
2024 Buick Envista поразит нас этим летом с ценой $ 23 495
. от 17 апреля дебют
14 апреля 2023
2024 Porsche Cayenne тизерят в преддверии Шанхайского автосалона 2023
13 апреля 2023
2024 Porsche Macan EV шпионские фото и видео 2 апреля
3 9,4004000052024 Porsche Cayenne, 2024 Lincoln Nautilus: сегодняшние автомобильные новости 14, 2023
2024 Toyota Tacoma, BMX XM, 2024 Porsche Macan EV: неделя в обратном направлении
Новый взгляд на адаптивное переднее освещение с технологией Smart High Beam
Матричные светодиодные фары представляют собой систему адаптивного дальнего света (ADB), оснащенную массивом индивидуально адресуемых и управляемых светодиодов, которые работают вместе с электронным блоком управления (ECU) и устройство обнаружения дорожного движения, чтобы оптимизировать сценарии освещения для улучшения видимости вождения в ночное время, не ослепляя водителей встречных или движущихся впереди транспортных средств.
Эта адаптивная фара использует преимущества превосходной управляемости светодиодов, что позволяет фаре очень динамично реагировать на централизованное управление. Вместе с непревзойденной надежностью, мгновенным освещением, высокой энергоэффективностью и сверхнизкими задержками светодиодная технология предлагает интригующие возможности для интеллектуального автомобильного освещения.
Дальний свет и ближний свет
Автомобильные фары настроены на переключение между ближним и дальним светом в зависимости от дорожных условий и трафика. Дальний свет обеспечивает яркое центрально-взвешенное распределение света с высокой освещенностью и пронзает темноту далеко на расстоянии. Освещение дальним светом отдает приоритет расширению поля зрения для максимальной безопасности вождения, не принимая во внимание, что этот дальний луч может подвергать других участников дорожного движения потенциально опасному ослеплению. Ближний свет предназначен для обеспечения ближнего прямого освещения с горизонтальным отсечением на верхнем конце, чтобы не ослеплять других участников дорожного движения.
По сравнению с дальним светом ближний свет представляет собой компромисс между расстоянием вперед и защитой от бликов. Он сводит к минимуму блики для других участников дорожного движения, но его короткое расстояние луча дает водителю ограниченное время, чтобы среагировать на любые потенциальные опасности на высоких скоростях движения и на неровных дорогах.
Адаптивная система переднего освещения
Обычная адаптивная система переднего освещения (AFS) имеет ограниченную надежность, поскольку она чрезмерно использует механическую систему фары, которая со временем может выйти из строя из-за износа и вибрации. Наряду с базовыми операциями, такими как переключение между дальним и ближним светом и выключение лучей, направленных на встречную полосу, адаптивное управление светом в этой фаре AFS реализовано путем изменения направления луча, чтобы исключить встречное транспортное средство из зоны действия освещения, поворотом механического затемнение, чтобы заблокировать часть луча, или поворот луча при повороте автомобиля.
Задержка этой механической системы слишком высока, чтобы реагировать на сложные алгоритмы прогнозирования. В такой AFS отсутствует взаимодействие между источником света и электронным блоком управления, поскольку технологические ограничения, присущие галогенным и газоразрядным лампам для фар, делают невозможным интеллектуальное управление светоотдачей и другие расширенные функции.
Матричное светодиодное освещение
Признавая ограничения традиционных адаптивных фар, матричные светодиодные системы освещения были разработаны для обеспечения интеллектуального переднего освещения с динамическим управлением и адаптацией луча за доли секунды в ответ на изменение условий движения. Хотя матричные светодиодные фары требуют сложных инженерных решений, они работают по очень простому принципу — цифровое управление дальним светом на уровне пикселей. В отличие от газовых и дуговых ламп, светодиоды представляют собой полупроводниковые устройства, которые создают поток фотонов (свет) за счет пропускания электрического тока через p-n переход, смещенный в прямом направлении.
Интенсивность света можно динамически и точно контролировать, регулируя ток, протекающий через светодиоды. Эти полупроводниковые диоды могут быть мгновенно активированы и не требуют времени для прогрева. Способность выдерживать десятки тысяч циклов переключения усиливает преимущества применения светодиодов в цифровых системах освещения. Превосходная диммируемость придает светодиодным модулям фар беспрецедентную универсальность. Светодиоды дальнего света можно приглушить, чтобы они выполняли роль дневных ходовых огней. Кроме того, компактный форм-фактор светодиодов, твердотельная природа, а также гибкость оптического управления обеспечивают несравненную свободу проектирования и инженерную применимость в интеллектуальных системах ADB.
Матричные светодиодные фары состоят из множества светодиодных двигателей, собранных в единый модуль. Каждый светодиодный двигатель оснащен специальной схемой управления для переменного управления силой света и включения/выключения. Использование отражателей и/или линз позволяет светодиодному модулю обеспечивать огромное количество вариантов оптического распределения без необходимости использования какого-либо поворотного механизма.
Таким образом, матричная светодиодная технология разделяет ранее одноточечный дальний свет на несколько дополнительных лучей, которыми можно управлять независимо. Мощные светодиоды обеспечивают высокую эффективность и высокую плотность потока, что обеспечивает точное управление лучом, а также исключительно высокую яркость, что делает эти индивидуально изготовленные лучи такими же мощными, как и одноточечные галогенные лучи. В сочетании со значительно более высокой цветовой температурой (около 6000 Кельвинов), которая снижает утомляемость водителя и обеспечивает улучшенную видимость, светодиодный свет дальнего света обладает мощным эффектом, не занимая много места в блоке фары и не привлекая много внимания. власть.
Как работают матричные системы
Обычные фары AFS реагируют только на режим вождения автомобиля, такой как скорость вращения колеса, рыскание (движение вдоль вертикальной оси автомобиля) и движение рулевого колеса. Матричные светодиодные системы делают шаг вперед благодаря своей способности взаимодействовать с окружающей средой через бортовую систему камер автомобиля, в которой датчик изображения отслеживает дорожную среду перед автомобилем.
Установленная на транспортном средстве камера, чувствительная к видимому и ближнему инфракрасному свету, может обнаруживать практически любой транспорт в пределах своего диапазона обнаружения. Данные, собранные камерой, интерпретируются ЭБУ, который затем отправляет указания в схему управления, регулирующую светоотдачу каждого светодиодного двигателя. При обнаружении объекта перед автомобилем адаптивная система освещения будет маскировать встречный автомобиль, затемняя или выключая светодиодные двигатели, которые создают отвлекающие блики, в то время как другие светодиодные двигатели дальнего света продолжают освещать все остальное на дороге. При движении по кривым светодиоды дальнего света матричной фары будут смещать фокус света вдоль кривой и освещать обочину больше, чем саму дорогу. Компьютерное зрение может извлекать информацию о полосе движения, что может помочь повысить точность адаптивного освещения. Кроме того, интеграция с GPS позволяет выполнять предиктивное управление фарами.
Audi HD Matrix Светодиодная система дальнего света
Технология матричных светодиодов вызывает растущий интерес у ведущих автопроизводителей и производителей автозапчастей, таких как Audi, BMW, Mercedes-Benz, Opel, Volvo, Varroc, Hella и Bosch. Audi и Hella недавно представили светодиодную фару дальнего света HD Matrix, которая объединяет 32 небольших индивидуально управляемых светодиода, расположенных в два ряда. 64-ступенчатая регулировка яркости позволяет HD Matrix LED создавать миллионы световых паттернов. Система дальнего света использует обратную связь с камерой, навигационной системой и другими датчиками для обеспечения точного и интеллектуального переднего освещения. Режим адаптивного освещения активируется за пределами городской застройки при скорости 30 км/ч (18,6 миль/ч) и выше. Светодиоды в матричных светодиодных фарах также служат для освещения поворотов и используют прогнозируемые данные о маршруте, предоставляемые навигационной системой MMI, для автоматического освещения участков дороги, лежащих вокруг приближающегося поворота, до того, как водитель прибудет туда.
Светодиодные фары HD Matrix для некоторых топовых моделей оснащены лазерными модулями, которые удваивают дальность дальнего света. Динамические лазерные фары дальнего света автоматически включаются на скорости 70 км/ч и тускнеют, когда камера распознает другие автомобили в зоне ее действия.
Вызовы
Несмотря на то, что матричные светодиодные фары обладают убедительными показателями безопасности, производители автомобилей сталкиваются с повышенной сложностью схем, температурных режимов и конструкции, что в конечном итоге увеличивает общую стоимость системы.
Матричные системы освещения обычно имеют устройство управления матрицей освещения (LMM), которое обеспечивает регулирование нагрузки и управление уровнем пикселей светодиодов. LMM обычно содержит микроконтроллер, который управляет микросхемами привода каждого светодиодного двигателя через интерфейс SPI, и приемопередатчики, которые обмениваются данными с ECU. Каждый светодиодный двигатель подключен к переключателю низкого напряжения (MOSFET), который может иметь широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) с запрограммированной частотой и рабочим циклом.
Схема управляющей ИС, встроенная в полевой МОП-транзистор, эффективно предотвращает повреждение светодиодов из-за скачков напряжения и переходных процессов. Сложная схема светодиодной матрицы не только увеличивает пространство на печатной плате, но и приводит к повышенным электромагнитным помехам (EMI).
Управление температурным режимом должно соответствовать работе светодиодных модулей с высокой удельной мощностью. Тесное пространство внутри блока фары может вызвать накопление теплового потока вокруг светодиодов. Непрерывная работа за пределами максимальной номинальной температуры перехода ускоряет деградацию материалов, используемых в светодиодах, таких как люминофор или инкапсулят, что приводит к уменьшению светового потока, изменению цвета и сокращению срока службы. Теплоотвод источника света обычно обеспечивается алюминиевыми радиаторами с большой площадью поверхности. Система терморегулирования может включать в себя электрические вентиляторы для облегчения конвективного охлаждения.