LED技術在汽車燈具中的應用

郭朋新

摘要：近些年，隨著人們生活水平的提高，對于汽車質量的要求越來越高，一輛安全、舒適、經濟實惠的新型汽車必然具有較大的競爭力。汽車的燈具作為汽車的重要組成部分，可以保證人們出行的安全性。文章對LED技術在汽車燈具中的應用進行了探討。

關鍵詞：LED技術；汽車燈具；汽車質量；轉向燈；前照燈；遠光燈 文獻標識碼：A

中圖分類號：U463 文章編號：1009-2374（2016）20-0036-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.20.016

1 汽車燈具的發展

汽車起源于1885年是由德國工程師卡爾·本茨發明，最初制成的汽車是三個輪的，具有不穩定性，這種汽車使用兩沖程0.9馬力的汽油機，已初步形成汽車的雛形，但是汽車并沒有安裝上燈具。隨著汽車的不斷發展，汽車在原來的基本雛形的基礎上增加了各種功能，汽車燈具也在不斷發展。起初的汽車燈具使用的是白熾燈，這種白熾燈本身消耗的電能比較多，汽車燈具的亮度很低，而且這種燈具受到外界的影響較大，經常會出現損壞的現象，給汽車的照明帶來了巨大的影響。隨著汽車對于燈具的要求越來越高，汽車燈具的種類越來越多，出現了倒車燈、轉向燈、前照燈、近光燈、遠光燈等各種燈具。汽車燈具已經成為汽車的重要的部分，這對汽車的安全行駛起到重要的作用，在關鍵時刻可以很好地保護車內人員的生命安全。

2 LED燈的優點

2.1 燈光色辨別度高

目前的路標采用輝光的發射方式，而LED燈發出的光線接近于日光的光譜，具體情況如圖1所示。這種LED燈發出的光線比普通燈具發出的光線更容易被路標所反射，反射的有效性遠高于其他的光源，這可以使駕駛人員在較遠的地方就可以發現路標上的信息，并及時做出合理的決斷，以減少發生車禍的幾率，增加駕駛的安全性，這種LED燈的發光能力極強，可以使夜晚像白天一樣，可以及時地捕捉到路標上的信息，使司機能夠及時地發現和捕捉到路標上的交通信息。

2.2 節能無污染

近些年，隨著對于LED燈的不斷改進，其發光效率也越來越高，具有極大的發展前景和發展趨勢，如圖2所示。LED燈也叫發光二級管，這種LED燈的原理是當電子與空穴結合時，內部的電子以光子的形式將能量釋放出來，發出強力的光速，所以LED燈是通過電子以光子的產生光線。LED燈的發光可以將電能轉化為光能，在轉化的過程中能源浪費比較少。LED燈發出的光源不含有鉛、汞等污染性的元素，所以LED燈發出的光源屬于綠色環保的光源，對周邊的環境具有很好的保護性。這種LED燈具有節約能源和環境保護等兩方面的特性。LED燈最大的特點是由于以光子的形式釋放出的能量，釋放出的光源并不能產生熱能，也不像普通光源那樣產生輻射能量，發出的是一種冷光源，不會產生意外的燙傷。

2.3 防止前照燈的炫目

LED燈與其他的普通的燈具不同，LED燈的燈光比較溫和，LED燈的燈光接近于自然光，這種自然光與白天的日光比較接近，可以很好地滿足駕駛員的視覺感受，這種光源并不是十分強烈，減少由于燈光的強度較強對于駕駛人員眼睛的刺激性，對駕駛員的眼睛造成眩暈影響駕駛人員查看室外情況。所以為了駕駛人員更好地適應需要對于LED燈的光譜進行調節，將光譜的最藍部分進行調節，使駕駛人員不會感到眼睛的不舒服，出現炫目的情況。

2.4 響應時間短

LED燈由于燈具的本體是引用LED技術制成的這種LED燈的響應的時間比較短，LED燈的響應時間比普通的燈具要快200～300ms，具體的比較結果如圖3所示，在LED燈反應時間最短的為轉向信號燈和高位制動燈，所以這種LED燈可以應用于行駛過程中的應急反應。如果一輛汽車以110km/h在公路上行駛中，如遇到緊急情況使用轉向信號燈進而高位制動燈可以得到極快的反應速度，為司機贏得7m左右的制動距離，這樣可以給司機充分的反應時間，采取有效的措施，減少汽車出現的事故。

響應時間（ms）

3 LED技術在汽車燈具中的應用

20世紀80年代后期出現了高度發光二級管技術，這種二級管技術與之前的傳統的LED技術相比具有很大的發展空間。隨著高度發光二級管技術的興起，出現了車外照明信號。因此隨著高度發光二級管技術的發展，20世紀80年代末出現了紅色高亮度LED作為汽車高位制動燈。這個時期的LED技術已經初步成熟，LED技術在汽車市場得到了初步的應用，進入了汽車照明的市場。

20世紀90年代，隨著LED技術的發展，對于LED材料的要求也越來越高。很多的汽車企業十分重視對于LED材料的開發，各個汽車企業進行了技術合作，開發除了磷化鋁鎵銦的材料，這種材料十分符合LED技術的技術要求，制出了高亮度的LED，制成這種燈具是通過四種元素形成的，實現了對于這種高亮度LED燈具的批量生產，初步實現了汽車燈具的LED化，雖然不是十分成熟，但是也為以后的發展鋪平了道路。

21世紀，已經進入了新的發展時期，各種科學技術得到飛速的發展，在各種新技術的支持下，很多傳統的白熾燈、真空熒光已經被時代所淘汰。在LED技術的影響下出現了多種形式的LED燈，包括汽車上的頂燈、閱讀燈、門鎖燈都有LED燈的使用。LED燈具有使用壽命長、體積小、安全度高、響應速度快等優點，具有較大的發展空間，普遍應用于汽車的照明方面。LED燈在汽車上的廣泛使用大大提高了汽車的質量，受到很多的汽車的愛好者所追捧，成為汽車潮流的新寵。

目前的LED燈在大部分日系車和歐系車上有廣泛的應用，如日本燈光改裝品牌Bellof近日推出了他們的ForceRAY日系車專用超亮LED大燈，相比霧燈，大燈升級的實用意義更大，這種使用LED燈的汽車不僅在美觀度上有了很大的進步，還大大地提高了操作的舒適度，最終形成了LED燈的產業化。

高亮度輸出LED模塊也在各種技術的支持下得到了廣泛的應用，OSRAM的“OSTAR”的白色LED模塊，使LED技術應用到汽車的前照燈上。這種高亮度輸出LED模塊必將引領時代的潮流，以高亮度輸出LED模塊為核心的許多LED燈具，但是對于LED燈具的研發成本比較高，需要具有高素質的技術人員進行仔細的規劃。但是各個公司依然執著于汽車上的LED燈具的研究，這種LED燈主要應用于高級的轎車中，普通轎車上LED燈具應用比較少，如何實現LED燈具在汽車上的普遍應用，是目前各個公司研究的主要目標。

4 結語

隨著科學技術的不斷發展，汽車的各方面性能都得到了很大程度上的提高，生產出的汽車在質量和舒適度上與之前相比都有較大的提高。LED技術在汽車燈具中的應用符合時代的要求，不僅可以提高汽車的質量，還可以提高駕駛過程中的安全性。各個企業要加大對于LED燈具的開發力度，提高企業的經濟效益和社會

效益。

參考文獻

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