照明品质的标准——解读汽车照明3C照明认证

　　2005年12月，国家质检总局推出最新规定。要求从2006年12月1日起，所有机动车照明灯具列入强制性产品认证目录。通过了3C认证的汽车照明灯具才能在市场销售、出口。中国汽车照明产品从此进入3C认证时代。据国家质检总局有关人员介绍，逐步对机动车零部件产品实施强制认证，目的是为了进一步整顿汽配市场，保障消费者的人身安全。

　　一、汽车照明关乎生命安全

　　汽车安全系统的各个子系统在运行中相互配合。保险带和安全气囊是在事故已经发生的情况下为保护车内人员安全采取的被动措施。而真正对行车安全能起到主动预防作用的则是照明。据调查，80%以上的交通事故发生在照明条件不好的情况下，前大灯的照明不足是导致交通事故的重要祸因。

　　长期以来，大家对汽车安全系统认识的误区。大家认为只有保险带和安全气囊才属于汽车安全系统的范畴，而照明与行车安全无关。国家质检总局此举将照明与保险带和安全气囊在汽车安全系统的地位提升到了一个档次。这不能不让我们引起我们对汽车照明更进一步的关注。

　　实际情况是汽车安全系统是一个整体概念，照明、制动、避震器、保险带和安全气囊等多个子系统都属于这个整体并在运行中相互配合。其中，保险带和安全气囊是在事故已经发生的情况下为保护车内人员人身安全采取的被动措施。真正对行车安全能起到主动预防作用的是照明。防患于未然与丢卒保车，孰优孰劣，一目了然。

　　根据德国联邦统计署的调查，80%以上的交通事故发生的夜间或是照明条件不好的情况下。前大灯的照明不足是导致交通事故的重要祸因。另据资料显示，驾驶员的年龄不同，对照明的需求也有很大差异。60岁的驾驶员对照明的需求是20岁驾驶员的6倍!而驾驶人员正在向老龄化方向发展。这一切都对汽车照明提出了更高的要求。

　　二、氙气大灯应运而生

　　氙气灯又称高压气体放电灯(HID)，它被称为“21世纪的照明革命”。汽车照明用氙气前照灯是飞利浦照明面对市场呼唤给出的最好答卷。

　　飞利浦照明致力于为汽车驾驶员提供舒适而安全的行车保障，早在1984年就提出将HID光源用于汽车前照灯的设想，并于1991年率先开始了氙气前照灯的实用化进程。与传统卤素灯相比，HID具有高亮度输出、亮度舒适度高、寿命长、能耗低等优势。目前欧洲对HID的需求正以每年13%的速度增长，调查报告显示，到2008年，欧美市场和日本市场新车配备HID的比例均将超过40%。

　　要抓住这个市场，就要有创新和提高。飞利浦的优势就在这里。

　　众所周知，将汞引入电光源是电光源发展史上的一大革命。现代意义上的各种高效光源都是汞蒸汽的杰出效应。几十年来，含汞灯以极高的速度发展着，目前全球的拥有量达50亿只之巨。但是，汞的使用同时带来了值得重视的环境危害。欧盟于2003年12月批准了《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》，要求在灯具生产中尽量降低汞的使用。这样，开发无汞氙气前照灯就势在必行了。

　　飞利浦照明在2004年6月，推出了世界上第一只汽车用绿色无汞氙气前照灯(Toyota Porte)，成功实践了“降低灯内的含汞量是制造商的环保责任。一个有社会责任的企业应该为此而努力”的诺言，大大减少了对环境的危害。

　　“环保+安全”的无汞氙气前照灯，正成为汽车照明的领域的佼佼者，飞利浦照明也是目前全球市场唯一一家生产无汞氙气灯的企业。

　　三、精益求精飞利浦尽显强者本色

　　飞利浦照明在一次又一次的技术改进中，成为业界发展的领航者。

　　飞利浦照明是全球汽车照明的领导品牌，全世界每三辆车中就有一辆安装了飞利浦汽车照明灯。

　　飞利浦70多年前就开始生产气体放电光源，并分别在1992年与宝马合作，1993年与奔驰公司合作，率先为汽车配备氙气灯前照灯。飞利浦德国亚琛工厂是目前全球最大的氙气车灯HID生产基地，累计供应市场超过一千万个氙气光源。

　　飞利浦最早开发的汽车前照灯用光源是Xenon HID D1型，采用了锁定型灯头。考虑到现代车灯多采用BMC和PC塑料制造，受紫外线照射后会老化、变色。飞利浦照明在放电电弧管的外部再套上一根能滤除紫外线的石英管，发展出第二代汽车氙气前照灯——Xenon HID D2型。D2型有两种结构，分别为用于投影式前照灯的D2S和带有条纹状的黑色涂层，用于反射式前照灯的D2R。此后，飞利浦公司又开发出新一代HID光源，将产生高压的启动器安装在灯头中，与光源形成一体，这就是DIS和DIR型。

　　尽管Xenon HID已经具备了近乎完美的性能，但飞利浦公司精益求精，不断进取。为了让驾驶员获得最舒适的使用效果，飞利浦改进了灯具中的气体成分及压力指标，并采用特种石英玻璃制作灯体，推出了增强型Xenon HID。成功解决了普通HID在长时间使用后因色温升高而出现的“颜色漂移”问题，而且提高了光通维持率。增强型氙气前照灯在寿命期间的色度更稳定。因而当由于事故造成一灯损坏而必须换新灯时，新灯和另一老灯的色度能很好的匹配，不会给人以光色明显不同的感觉。

　　从卤素灯到氙气灯，再到无汞氙气灯。飞利浦照明凭着在科技及市场策略上的不断更新，始终走在世界前面。因为飞利浦汽车照明的使命是，开发领先的照明解决方案，为道路的安全和驾驶者的舒适做出贡献。

　　本文主要探讨汽车电子系统市场中一个重要的增长领域，即在目前和未来几代汽车中大量涌现的 LED 照明。这一新的照明领域给汽车电子产品的设计师和制造商都带来了新挑战。理解这些挑战的本质并找到可行的解决方案非常重要，因为与这些照明系统有关的增长看来是无穷无尽的。过去 10 年来，汽车中的电子系统在数量和电子控制、车载多媒体系统及娱乐系统的复杂性等方面都有了巨大的飞跃。展望未来，预计汽车电子系统还将以更快的速度发展。根据市场调研公司 Allied Business Intelligence 的预测，到 2007 年，全球汽车半导体市场将从 123 亿美元(2004年)增长到每年 170亿以上美元。Strategy Analytics公司也预测，到 2008 年，汽车电子系统在汽车总成本中所占份额将从目前的 20% 增长到 30%。这增长是由多种因素引发的。一方面，汽车中很多传统的机械系统 (如油门控制、制动和悬挂控制系统) 现在都采用了电子系统进行控制和优化。另一方面，LED 照明、娱乐和无线导航也正在迅速成为非豪华汽车的标准配置。所有这些系统通常都需要某种程度的电源管理。这些新型汽车应用给电子行业带来了很多挑战，而且维持解决方案的高可靠性也极其重要。

　　小尺寸、低功耗和快速接通时间等优点使高亮度 LED 在今天的汽车中得到了广泛应用。LED 最初用于中央高位刹车灯(CHMSL)，这种应用是用红光 LED 组成一个微小的照明阵列，此阵列易于安装且不需要更换。

　　用于 50 个白光 LED 的 LT3466 背光照明电路

　　根据 Strategies Unlimited 公司的统计，在 2003 年生产的所有高亮度 LED 中，大约有15% 用于汽车，这表明其市场规模已经超过 4 亿美元。尽管如此，白炽灯还是最经济的光源，因此也仍然是最常用的标准产品。不过，照明设备可用空间的缩减、不断增强的工作寿命、灯光颜色和灯的设计等因素都导致了 LED 需求的增长。甚至传统的 CCFL TFT-LCD 背光照明应用也逐渐被白光 LED 阵列所取代。唯一的例外是前灯。在可预见的将来，前灯仍将采用包含卤素/氙灯丝的设计，但是很多其它照明系统，如内部/外部和背光照明应用都将转而采用 LED。采用 LED 的好处体现在以下几个方面。首先，可能也是最重要的一点，LED 灯从不需要更换，因为其长达 10万小时(11.5使用年限)的可靠寿命超过了汽车的寿命。这使汽车制造商可永久性地把 LED 嵌入到“舱内”照明设备中，无需为了方便更换而进行相应的设计。其款式也可以有很大的变化，因为 LED 照明系统所需的深度和面积不像白炽灯那么大。LED 的另一个优点是低功耗，这可以减少汽车的燃料消耗。图 1 显示了一辆现代汽车中的大量 LED 照明应用。在汽车内部，有几种采用各种类型 LED 的“标准内置”照明模块。有些是单个 LED，而像导航仪表板背光照明等另一些应用则需要 LED 阵列。在外部照明方面，LED 也得到了认可。现在超过 40% 的中央高位刹车灯已采用红色 LED 。此外，奥迪 2004 A8 采用大电流 LED 阵列(Luxeon)作为白天行车灯(DRL)。同时，我们都已经看到更多中档汽车 (甚至摩托车) 都用彩色 LED 阵列作为刹车灯/转向指示信号。

　　现代汽车中LED照明系统的典型应用