摘要：LED功能失效是当前车灯行业共同面临的难题。基于神龙公司标致4008前照灯日间行车灯出现的异常熄灭故障，通过分析多功能车灯采用PWM控制的特点以及电平盲区产生的机理，完全解决了该前照灯日间行车灯异常熄灭故障，提出基于育区电平检测原理的LED失效故障分析方法。该方法的核心在于调整和优化电平上升沿和下降沿的检测位置，以便在更大范围内覆盖LED的工作电压范围。该方法能有效解决LED控制电路中因诊断阑值不足而导致的LED异常熄灭问题，是一种基于选定的LED光源来对控制软件进行优化适配的技术方案。该方一法将为神龙公司后续的LED车灯的电路设计提供重要的设计参考。
 
    随着全球经济的持续发展，资源短缺、环境污染问题日益凸显。世界各国的节能环保意识不断加强，LED半导体光源取代白炽灯已经成为国际照明领域的潮流。由于LED的诸多优点能满足汽车灯具对节能、安全、舒适、豪华、环保和体现高科技等多方面的要求，汽车灯具的LED光源已成为国际发展方向和主流。中国是世界上最大的潜在汽车市场，今后对LED汽车灯具的需求将越来越大，开发和完善既能满足大批量的生产又能满足高品质要求的LED汽车灯具的制造技术也越来越成为当务之急。
    LED是一种直接将电能转化为可见光的器件。根据光与功率之间的当量关系，Km=683 lm/W，也就是说1W的辐通量在最理想的情况下（黑体辐射）可能产生683 lm的光通量，所以，即使LED的光效达到当前预期的200 lm/W，也不能将全部的能量转换为光能输出，其余大部分都转化成了热能。从当前比较权威的数据来看，LED在输入电能后，只有约15%-20％的能量转换为光能，而其余多达80%以上的能量都转化成了热能。因此，从LED的能量转化模式来看，LED本身是一个对温度极其敏感的元件，LED照明产品广泛推广应用的关键级技术之一就是LED在各种情况下的可靠性，防止其异常失效。

    1 盲区电平监测的理论基础
    1.1  LED调光原理实现
    对于采用LED光源来实现多功能的驱动电路，一般采用PWM（脉宽调制）来实现多种不同亮度的LED功能。
    在PWM控制系统中，LED的连接方式通常为：阳极通过一个齐纳二极管与电源相连，阴极为LED控制端，通常连接一个MOSEFT管，用于快速通断LED串。LED驱动上的控制信号加到MOSEFT管的栅极，通过脉冲信号快速地开关这串LED。当栅极为高电平，此时MOSEFT开关激活，源极和漏极接通，LED发光。反之，当栅极得到一个低电平时，开关管的源极与漏极截止，此时LED处于熄灭状态。MOSEFT开关切换的快慢，由PWM的频率来确定，而每次打开与关闭之间间隔的时长，由PWM的占空比来确定。在本例中，芯片依靠单独的PWM模块采集外界开关信号，通过软件编程获取一个精准的PWM信号。
    1.2  PWM控制的盲区电压控制
    在现代电子技术控制中，PWM波形的良好控制是实现信号良好输入的重要前提。在实际运用中，当电平从低电平向高电平转化的过程或者从高电平向低电平转向的过程，并不是阶跃信号，而是存在一个上升沿或下降沿（如图1中a, b），由于a, b既不是处于高电平也不是处于低电平，因此属于信号控制的盲区，控制器将无法识别和判断，导致系统可能会出现误判二对于LED控制器而言，由于LED本身的响应时间非常短（一般为几十微秒），如果a, b持续时间过长，那么由于控制器的误判，将导致LED出现瞬间点亮或熄灭的现象，引起客户抱怨。

    通常的处理措施，就是通过软件延时的方法，将a, b两段区域通过软件来判断是否进入盲区，但这种方式由于系统中电容的电荷累计效应，仍然会出现软件误判的情况。

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