作者：宋林紅，市場(chǎng)經(jīng)理，邁來(lái)芯（Melexis）

OEM對(duì)LED的依賴(lài)程度正與日俱增。這不僅源于LED相較于傳統(tǒng)燈絲燈泡具備更高的能效，更在于其能夠解鎖設(shè)計(jì)、安全及用戶(hù)體驗(yàn)層面的諸多可能性。從車(chē)內(nèi)氛圍燈，到動(dòng)態(tài)尾燈應(yīng)用，RGB與冷暖白光LED賦予了汽車(chē)設(shè)計(jì)師打造緊湊、靈活且極具表現(xiàn)力照明解決方案的能力，進(jìn)而助力塑造車(chē)輛的獨(dú)特個(gè)性。

然而，汽車(chē)照明技術(shù)的這一演進(jìn)進(jìn)程也催生了新的復(fù)雜性。隨著越來(lái)越多的LED在物理與電子層面實(shí)現(xiàn)集成，散熱管理、電磁干擾（EMI）控制以及有限空間內(nèi)的電路布局等挑戰(zhàn)接踵而至。不過(guò)，相較于這些顯而易見(jiàn)的障礙，一個(gè)不太顯眼卻更為棘手的瓶頸往往被忽視，那便是軟件問(wèn)題。驅(qū)動(dòng)程序編寫(xiě)、軟件驗(yàn)證以及嵌入式代碼集成等環(huán)節(jié)，不僅可能延長(zhǎng)開(kāi)發(fā)周期、增加成本，還會(huì)限制設(shè)計(jì)的靈活性，即便硬件性能已達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

“對(duì)于OEM和Tire1而言，如何在不犧牲功能性與安全性的前提下解決這一軟件難題，已變得至關(guān)重要。幸運(yùn)的是，創(chuàng)新的解決方案正應(yīng)運(yùn)而生，它們使工程師能夠充分發(fā)揮LED的性能——在簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)流程的同時(shí)，確保汽車(chē)可靠性得以維持?！?/p>

汽車(chē)LED市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)

汽車(chē)LED市場(chǎng)正展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)動(dòng)能。2023年，該市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)約16.4億美元，預(yù)計(jì)至2030年將攀升至33.8億美元，期間（2024-2030年）的復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）有望達(dá)到11.3%。這一顯著擴(kuò)張，充分彰顯了LED技術(shù)在汽車(chē)行業(yè)中的戰(zhàn)略地位日益顯著。

當(dāng)前，LED已成為塑造現(xiàn)代汽車(chē)視覺(jué)形象的關(guān)鍵要素。設(shè)計(jì)師們借助LED技術(shù)，打造出獨(dú)具辨識(shí)度的照明標(biāo)識(shí)，既彰顯了品牌個(gè)性，又為駕駛者提供了智能化的交互反饋。在車(chē)內(nèi)，冷暖白光與RGB LED的巧妙運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了富有層次感的環(huán)境照明與像素級(jí)光影效果，不僅提升了駕乘舒適度，更強(qiáng)化了車(chē)輛的品質(zhì)感知，直接影響著終端用戶(hù)的購(gòu)車(chē)吸引力與決策過(guò)程。而在車(chē)外，自適應(yīng)尾燈通過(guò)動(dòng)態(tài)照明增強(qiáng)了行車(chē)安全性與車(chē)輛辨識(shí)度，日間行車(chē)燈（DRL）及充電端口周邊的LED設(shè)計(jì)則承擔(dān)著信息傳遞的重要功能。

如今，LED的應(yīng)用場(chǎng)景已極為豐富，且市場(chǎng)也在持續(xù)擴(kuò)張。LED系統(tǒng)正朝著愈發(fā)智能、互動(dòng)的方向發(fā)展，使車(chē)輛能夠依據(jù)環(huán)境變化、駕駛員操作或外部條件作出動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

展望未來(lái)，在自動(dòng)駕駛汽車(chē)領(lǐng)域，照明將成為向車(chē)內(nèi)人員以及其他道路使用者傳遞車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)、行駛意圖和預(yù)警信息的關(guān)鍵媒介，為車(chē)輛反饋機(jī)制增添全新維度。諸如外部LED矩陣面板這類(lèi)創(chuàng)新應(yīng)用，也有望在不久的將來(lái)從設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

LED技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，將進(jìn)一步加強(qiáng)其在汽車(chē)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新領(lǐng)域的核心位置。然而，對(duì)于OEM和Tier1 來(lái)說(shuō)，若想在市場(chǎng)上取得廣泛成功，關(guān)鍵在于能否在既定的時(shí)間與預(yù)算約束下，將LED技術(shù)整合到所有車(chē)型中，而非僅局限于高端車(chē)型。

汽車(chē)LED部署面臨挑戰(zhàn)

將LED集成至現(xiàn)代汽車(chē)中并非簡(jiǎn)單的事情。盡管如今硬件在緊湊性、節(jié)能性以及耐用性方面均達(dá)到了前所未有的水平，但LED在物理與電子層面仍面臨諸多挑戰(zhàn)。汽車(chē)內(nèi)部組件布局緊湊，這就要求精確的線束設(shè)計(jì)與PCB布局、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕M裝工藝，以及高效的散熱管理與電磁兼容性控制。然而，即便克服了這些硬件方面的限制，更為長(zhǎng)期的挑戰(zhàn)往往在于管理大規(guī)模LED系統(tǒng)所需的軟件。

軟件復(fù)雜性成為瓶頸

汽車(chē)工業(yè)歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，深植于機(jī)械工程領(lǐng)域，而今已具備強(qiáng)大的電子系統(tǒng)集成性能。然而，嵌入式軟件開(kāi)發(fā)仍屬于另一門(mén)學(xué)科。LED驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)與系統(tǒng)級(jí)控制需耗費(fèi)大量資源，這致使眾多OEM和Tire1不得不依賴(lài)外部第三方軟件方案商來(lái)填補(bǔ)這一技術(shù)差距。

盡管這種依賴(lài)有助于實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的照明功能，但也可能帶來(lái)一系列問(wèn)題：設(shè)計(jì)周期延長(zhǎng)、靈活性降低、開(kāi)發(fā)成本增加，以及供應(yīng)鏈間協(xié)調(diào)的復(fù)雜性提升。

現(xiàn)代汽車(chē)中LED的使用規(guī)模與多樣性，進(jìn)一步加劇了這一挑戰(zhàn)。如今，一輛汽車(chē)配備數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)LED燈已屢見(jiàn)不鮮，而這些LED燈可能源自多個(gè)供應(yīng)商，每個(gè)供應(yīng)商的產(chǎn)品在光學(xué)和電氣特性上均存在差異。因此，必須通過(guò)校準(zhǔn)和控制軟件對(duì)這些LED燈進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，以確保車(chē)輛各部位的顏色、亮度和同步保持一致。

車(chē)型組合的不斷擴(kuò)大也帶來(lái)了更多復(fù)雜性：每款新車(chē)型都會(huì)引入獨(dú)特的照明配置，使得軟件需要管理的交互作用成倍增長(zhǎng)。更復(fù)雜的是，現(xiàn)代照明功能越來(lái)越注重動(dòng)態(tài)表現(xiàn)。動(dòng)畫(huà)信號(hào)需向行人和其他駕駛員清晰傳達(dá)駕駛員的意圖，而根據(jù)駕駛風(fēng)格或個(gè)人喜好做出反應(yīng)的車(chē)內(nèi)照明功能，也必須作為汽車(chē)整體設(shè)計(jì)的一部分流暢運(yùn)行。

軟件不僅要協(xié)調(diào)這些復(fù)雜行為，還需遵循汽車(chē)設(shè)計(jì)的嚴(yán)格驗(yàn)證流程，以確保汽車(chē)設(shè)計(jì)的安全性、診斷準(zhǔn)確性、冗余性和法規(guī)遵從性。在降低硬件成本和尺寸的同時(shí)保持這種平衡，一直是工程領(lǐng)域的一大難題。同時(shí)，制造商還必須為軟件定義汽車(chē)（SDV）的新功能預(yù)留足夠的空間和流程。

隨著LED系統(tǒng)的不斷發(fā)展，掌握這種軟件復(fù)雜性對(duì)于充分發(fā)揮其潛力至關(guān)重要。這不僅能夠?qū)崿F(xiàn)更豐富的功能、提升安全性，還能確保在整個(gè)車(chē)輛系列中實(shí)現(xiàn)順利集成

無(wú)代碼方案

汽車(chē)LED設(shè)計(jì)過(guò)程中面臨的軟件瓶頸，正給工程師與車(chē)廠OEM帶來(lái)愈發(fā)沉重的負(fù)擔(dān)。對(duì)此，邁來(lái)芯（Melexis）積極響應(yīng)，推出了全球首款無(wú)代碼汽車(chē)LED驅(qū)動(dòng)器。這些驅(qū)動(dòng)器專(zhuān)為簡(jiǎn)化工作流程、加速產(chǎn)品上市進(jìn)程而設(shè)計(jì)，可有效減少對(duì)嵌入式軟件開(kāi)發(fā)知識(shí)的依賴(lài)，讓工程師即便不具備編程專(zhuān)長(zhǎng)，也能輕松掌控全局。

邁來(lái)芯（Melexis）解決方案的核心，在于遵循一個(gè)簡(jiǎn)潔而高效的原則：將預(yù)配置功能與直觀的圖形用戶(hù)界面（GUI）深度融合，從而消除定制編碼的需求。工程師只需通過(guò)圖形用戶(hù)界面，即可輕松選擇所需功能、定義照明時(shí)序，并對(duì)輸出進(jìn)行精準(zhǔn)校準(zhǔn)。此外，該方案不受制造商限制，僅憑校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，就能輕松實(shí)現(xiàn)來(lái)自不同供應(yīng)商LED的混搭使用。這一創(chuàng)新不僅大幅縮短了設(shè)計(jì)周期，還促進(jìn)了快速原型制作，更能在多種車(chē)輛車(chē)型或照明模塊中實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用。

借助標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)代碼工作流程，工程師可有效縮短開(kāi)發(fā)周期、降低集成風(fēng)險(xiǎn)，并在無(wú)需額外投入軟件資源的前提下，成功實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的照明方案。將重點(diǎn)從復(fù)雜的編程轉(zhuǎn)向簡(jiǎn)便的系統(tǒng)配置，使團(tuán)隊(duì)能夠更高效地在多種車(chē)型上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜且可靠的照明系統(tǒng)交付，同時(shí)確保嚴(yán)格遵循相關(guān)合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。

邁來(lái)芯（Melexis）在其豐富的汽車(chē)芯片LED驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品線中，推出了兩款全新解決方案，充分展現(xiàn)了這種創(chuàng)新方法的多功能性：

LIN驅(qū)動(dòng)器：MLX80124

MLX80124是一款高可靠性、優(yōu)化成本效益的無(wú)代碼驅(qū)動(dòng)器，專(zhuān)為標(biāo)準(zhǔn)汽車(chē)環(huán)境照明應(yīng)用及簡(jiǎn)易R(shí)GB模塊量身打造。通過(guò)將溫度補(bǔ)償顏色混合技術(shù)與全圖形用戶(hù)界面（GUI）可配置接口相結(jié)合，該方案消除了嵌入式代碼編寫(xiě)的需求，同時(shí)確保在各種環(huán)境條件下均能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、可靠的輸出。

其LIN網(wǎng)絡(luò)集成特性，確保了與現(xiàn)有車(chē)輛通信架構(gòu)的無(wú)縫對(duì)接。相較于傳統(tǒng)的Flash配置設(shè)備，MLX80124使工程師能夠用少量的軟件開(kāi)發(fā)投入更快速地為多種車(chē)型實(shí)現(xiàn)并校準(zhǔn)照明模塊，，從而有效降低了開(kāi)發(fā)復(fù)雜性，并顯著縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間。

MeLiBu 2.0: MLX80142

MeLiBu 2.0，提供了動(dòng)態(tài)RGB照明所需的高速通信能力，其性?xún)r(jià)比超傳統(tǒng)CAN和LIN網(wǎng)絡(luò)的極限。這一強(qiáng)大解決方案專(zhuān)為高動(dòng)態(tài)的外部照明功能而設(shè)計(jì)，如轉(zhuǎn)向燈、尾燈和剎車(chē)燈等，同時(shí)也適用于復(fù)雜的內(nèi)部照明模塊，包括單色燈帶、可調(diào)RGB/RGB+W環(huán)境系統(tǒng)以及雙通道（冷白和暖白）閱讀燈。隨著OEM對(duì)車(chē)輛內(nèi)外實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、場(chǎng)景及情境相關(guān)照明需求的日益增長(zhǎng)，MeLiBu 2.0通過(guò)CAN-FD物理層和UART通信技術(shù)，滿(mǎn)足了這些高速照明控制的需求，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)超傳統(tǒng)汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)的高速照明管理。

基于第一代MeLiBu解決方案的成功上市和量產(chǎn)，MeLiBu 2.0進(jìn)一步將驅(qū)動(dòng)能力拓展至全車(chē)超過(guò)3500個(gè)RGB LED（總計(jì)達(dá)10500個(gè)獨(dú)立LED），通信速度高達(dá)4Mbit/s。這一卓越性能使得OEM能夠輕松實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)照明系統(tǒng)，而無(wú)需增加設(shè)計(jì)復(fù)雜度或成本。

MLX80142是首款與MeLiBu 2.0兼容的LED驅(qū)動(dòng)器，支持兩個(gè)RGB LED（共六個(gè)通道）的驅(qū)動(dòng)，并采用無(wú)交叉PCB布局設(shè)計(jì)。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)不僅適用于簡(jiǎn)單的單層PCB，也適用于無(wú)PCB的模內(nèi)注塑組裝工藝，如模內(nèi)結(jié)構(gòu)電子（IMSE）技術(shù)。這種布局極大地簡(jiǎn)化了集成流程，能夠開(kāi)發(fā)出僅幾毫米寬的高度緊湊型設(shè)計(jì)，成為儀表板或門(mén)板襯里等狹小空間的理想照明解決方案。MLX80142支持串聯(lián)使用，若單顆IC出現(xiàn)故障，不會(huì)影響其他驅(qū)動(dòng)器的正常功能。

依托邁來(lái)芯（Melexis）無(wú)代碼的設(shè)計(jì)理念，MLX80142和MeLiBu 2.0的所有功能均可通過(guò)圖形用戶(hù)界面（GUI）進(jìn)行便捷配置，無(wú)需任何軟件開(kāi)發(fā)。工程師能夠迅速定義照明時(shí)序、校準(zhǔn)輸出參數(shù)以及進(jìn)行動(dòng)態(tài)照明效果的原型設(shè)計(jì)，從而簡(jiǎn)化集成流程，加速產(chǎn)品上市進(jìn)程，同時(shí)確保精度、可靠性和法規(guī)符合性。

免代碼驅(qū)動(dòng)，引領(lǐng)汽車(chē)照明未來(lái)

隨著汽車(chē)設(shè)計(jì)日益注重照明效果，功能也愈發(fā)豐富多元，無(wú)代碼驅(qū)動(dòng)器在簡(jiǎn)化汽車(chē)LED設(shè)計(jì)流程方面的重要性愈發(fā)凸顯。通過(guò)消除編程環(huán)節(jié)的瓶頸，無(wú)代碼驅(qū)動(dòng)器使工程師能夠?qū)Ｗ⒂趧?chuàng)新的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化工作，同時(shí)，其內(nèi)置的風(fēng)險(xiǎn)緩解機(jī)制——依托經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的應(yīng)用功能，有效降低了軟件相關(guān)錯(cuò)誤的發(fā)生概率，確保了不同車(chē)型間照明效果的一致性。

所有參數(shù)均通過(guò)直觀的圖形用戶(hù)界面進(jìn)行配置，且依托于經(jīng)過(guò)嚴(yán)格驗(yàn)證的應(yīng)用程序功能，這使得工程師對(duì)產(chǎn)品的性能與合規(guī)性充滿(mǎn)信心。智能硬件設(shè)計(jì)的融入，進(jìn)一步降低了潛在風(fēng)險(xiǎn)——MLX80124的內(nèi)部直接鍵合總線技術(shù)，以及其符合ASIL B SEooC標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，確保了即便在高安全等級(jí)等應(yīng)用中，高級(jí)照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也能保持高度可靠且易于配置。

對(duì)于電子制造商而言，在硬件基礎(chǔ)上創(chuàng)造附加值并非新事物，但在汽車(chē)照明這一復(fù)雜領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)卻頗具挑戰(zhàn)。邁來(lái)芯憑借其深厚的應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)、卓越的硬件設(shè)計(jì)能力，以及無(wú)代碼的便捷工作流程，正助力汽車(chē)工程師高效、安全且自信地設(shè)計(jì)復(fù)雜的照明設(shè)計(jì)方案，不僅大幅縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間，更始終堅(jiān)持著最高的可靠性與合規(guī)性標(biāo)準(zhǔn)。