在这个智能化的时代,每一个角落都在经历深刻的变革,汽车上的创新在这几年表现特别抢眼,特别是新能源汽车兴起之后的这段时间。近日,在EEVIA主办的以“创新、突破、绿色发展”为主题的第12届中国硬科技产业链创新趋势峰会暨百家媒体论坛上,艾迈斯欧司朗高级市场经理罗理就分享了该公司在该领域的诸多创新之举。
前照灯创新层出不穷
几年前的大多数的汽车前照灯一般就是远光和近光两个功能,而现在的远光灯加入更多高级功能,比如防眩光远光灯、迎宾投影、变道光毯引导、车道保持辅助预警、湿滑路面警告等等许多与行车安全相关的功能。

图:艾迈斯欧司朗高级市场经理罗理
当然,这些功能的实现离不开硬件厂商的支持,艾迈斯欧司朗的Micro LED就是其中背后功臣之一。在本次论坛上,罗理就详细介绍了他们在这方面的创新产品,比如其25,600像素的EVIYOS 2.0,该产品是业界第一款光与电子相结合的LED。也就是说,在正常LED底下有一个直接的CMOS电路,通过它去控制LED的亮和灭。25,600个像素点,每个像素点都可以独立寻址开关,而且每个像素点的大小大概只有微米级。

图:艾迈斯欧司朗EVIYOS2.0的各种汽车创新应用
对于EVIYOS 2.0的应用,罗理也做了相应的介绍,首先是防眩光应用,在该芯片的支持下,可以让汽车在不关闭远光灯的情况下,通过智能判断开关、识别道路中的各种需要避开炫光的物体,包括车辆和行人,可以达到主动ADB的效果,即业界常说的“智能抠图”效果。
另外,该产品还可以通过投影提供辅助照明和警示灯信息,比如说变道光毯应用。由于EVIYOS 2.0的高像素,甚至可以用它来替代原来需要使用DLP技术才能实现的汽车HUD功能。
当然,受到汽车市场的热烈追捧之余,25,600像素智能LED EVIYOS® 2.0也拓展到诸多商业、工业照明领域中实现高质量的动态照明,其功率、体积、重量和成本等也都完全满足应用需求。
随着与小象光显合作推出的uLED智能投影灯的上市,EVIYOS 2.0有望引领商业、工业领域照明的新一轮“像素化”风潮。
智能氛围灯创新:RGBi与OSP
如今不少汽车厂商在将汽车打造成“第三生活空间”,这意味着“光”不仅仅只是照明功能,还需要成为人车交互的信息载体。比如,比如,氛围灯的音乐律动、不同驾驶模式变换的提示、智能识别用户情绪提供不同亮度或颜色,或是根据车外场景进行提醒,以及与智能表面应用相结合创造更多应用场景等。
为此,艾迈斯欧司朗推出了首个基于OSP开放架构,将LED和驱动集成在同一封装内的RGBi LED产品OSIRE E3731i。

图:RGBi LED产品OSIRE E3731i在汽车氛围灯中的应用
如今的汽车内氛围灯不再是一个简单的灯条,勾勒出一个线条形状,而是需要显示更丰富的信息,承担人车信息交互的功能。比如做音乐律动,承载不同驾驶模式的变换,或者是感受用户情绪的变换而提供不同的光照亮度或颜色的变化,甚至可以根据车外驾驶场景进行提示。当然,也可以跟车内智能表面灯相结合创造更多的应用场景。
这就意味着,LED使用颗粒数会变得越来越多;企业如何平衡成本和数量的关系;更为重要的是如此多的LED颗粒数,特别是每个RGB都需要做混色,怎么保证不同供应商的RGB混色是均匀、和谐的,而不会在变色的时候有很多延时,或者不一致的变色效果。罗理觉得OSIRE E3731i就很好地解决了这些问题。
谈到为何会采用OSP开发架构,罗理的解释是,如果整车有几百颗LED,如果按照传统分布式架构,需要的节点数量会非常多,而且各个节点都需要驱动,整个系统就会非常复杂,这样未来如果OTA升级的话会遇到很多挑战。

图:OSP开放协议
而如果采用OSP开放协议,就免除了MCU厂家的限制,很多国产MCU也已经调试通过。而且通过CAN收发器的物理层可以实现稳定的跨板连接。通过OSP,只需要双绞线和高低电平,就可以用一个SPI接口串联高达1,000颗的RGBi。
罗理在论坛上分享了应用该产品的好处。“比如有个客户在主控的域控制器上进行预埋,就可以在整车不同的节点之间做非常智能的连接。这个对于主机厂来说非常友好。这也意味着在OSP上除了串我们的RGBi芯片以外,还可以串SAID独立驱动芯片,只要是带I2C通讯的一些传感器,包括环境光传感器、压力传感器等,都可以直接地以插入式的方式接到这个总线上,而不需要打破整体的架构。”
也就是说,主机厂在规划的时候,可以按步骤式地先做,后续再用OTA升级的方式去升级更新。这对于整车的通用性和架构布局是一个颠覆式的创新。
他还特别强调,艾迈斯欧司朗的每一颗RGBi芯片里保存了出厂时测试的电流、电压、色点、亮度等信息。这意味着后续在生产线上不需要对这些RGBi做在线的标定,因为每一颗颜色都是预置在里面的,驱动可以通过指令式的方式就可以实现整车颜色均匀的效果。
组合尾灯创新
除了前照灯、氛围灯,艾迈斯欧司朗在尾灯方面也带来了一些创新的产品。比如说其LED芯片SYNIOS P1515,该芯片采用了1.5×1.5mm封装,以及非传统的侧面360°环绕发光技术,为汽车照明提供了结构上的创新。
在罗理看来,SYNIOS P1515有两个比较典型的汽车外饰照明应用方向:
一是替代传统顶发光LED,简化整体结构。作为传统顶发光LED的替代品,SYNIOS® P1515能够将复杂的反射碗结构简化为直接安装的方案,在保持相同亮度与均匀性的前提下,通过增加LED之间的间距来减少LED数量及其驱动电路,从而降低系统成本。例如,对某尾部贯穿灯典型案例分析发现,LED颗粒数最多可以减少2/3,整个系统成本得以大幅下降。
二是超薄均匀性的发光,即面发光,以实现OLED Like设计。利用其360°发光特性,SYNIOS® P1515能够实现类似OLED的面发光效果。在具体尾灯信号灯等的设计中,传统直下式方案通常需要20-30mm的深度,而SYNIOS® P1515可压缩至5mm甚至以下。以1:2的比例为例,当LED以每10mm一颗排列时,整个结构厚度可缩减至5mm,极大地提升了设计灵活性,同时其也保持了出色的均匀性。
另外,采用矩阵式布局时,SYNIOS® P1515还能实现局部调光(local dimming),允许一定程度上的动态显示和图案显示。通过在LED间设置格栅来调整光路,可以进一步提高对比度,赋予图案设计更大的自由度。
结语
目前汽车上的创新层出不穷,这是因为现在新能源汽车上很多电子化的部分还没有统一的标准,主机厂商们可以天马行空,发挥他们的想象力,但最终由于成本的考量,各家的选择也会有所区别。相信未来汽车上的创新也会聚焦在创新和降低成本这两个方面,毕竟只有大部分消费者都用得起的创新才能推广开来。
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