汽车安全行驶对整车照明系统的要求正在向智能化方向发展。前大灯位于汽车前端两侧，前期有各种各样的实现包括氙气灯、LED灯等等光源技术。随着新能源车的销售火爆，汽车前灯的方案也在发生变化，在功能方面，自适应前照灯系统（AFS或AFLS）和自适应远光灯系统（ADB）将逐渐成为标配，其优势在于能够根据汽车的行驶状态和周围环境自动调节大灯的照射角度和亮度，提高驾驶安全性和舒适性。而为了节约开发成本，工程师通常会采用一套前灯控制板能够适配不同灯板的方案。本文快包分析师将推荐以提高转换效率和降低系统成本为主要设计目的的极海G32A1445 LED矩阵式前照灯主控方案和APM32F103RCT7 LED车灯主控方案。
控制板给远近光灯板提供恒流源，根据像素的数量选择恒流源的通道数量。一般恒流源需要3-4路，如果使用传统的一级架构，需要3-4颗BUCK-BOOST控制器，如果使用二级架构，需要1颗boost控制器，加2颗双通道BUCK恒流控制器/转换器，如果恒流通道数量更多，只需要增加BUCK恒流控制器/转换器即可，二级架构的成本优势就会显现出来。
控制板给信号灯（DRL/TL/PL）提供恒流源或者恒压源，取决于信号灯的功率和是否需要流水效果。如果功率不高并且需要流水效果，就选择BUCK恒流源，并且复用远近光灯的BOOST控制器。
如果ADB的像素比较多，远光灯的功率会很高，需要增加散热风扇。MCU通过高边开关来控制风扇的开关。
如果ADB的像素不多，调整垂直方向的光射角度不理想，可以借助调光电机实现。此时需要MCU+双极性步进电机驱动去实现。
远近光灯的灯板板因为要能够单独控制器每个像素的亮灭，所以需要一颗矩阵芯片+每组像素灯的恒流源开关去配合，类似于横列扫的方式。
信号灯的灯板和传统灯差不多，如果需要实现流水效果，控制板输出恒流时使用矩阵芯片，控制板输出恒压时使用LED线性恒流源。
方案一：基于极海G32A1445 LED矩阵式前照灯主控方案方案以极海全新汽车通用MCU G32A1445为主控，使用内部模拟EEPROM记录汽车前照灯LED数据。为最大限度提高驾驶舒适性与安全性，该方案搭载极海首款汽车前灯LED矩阵控制芯片GALT61120为整个系统提供像素级LED独立控制，支持近光、远光、图画显示等功能切换和亮度调整控制，实现全动态自适应照明。G32A1445 LED矩阵式前照灯应用方案实现框图 ● 集成丰富外设接口，满足汽车大灯系统与各种外围器件的连接与应用场景，实现通信与控制应用功能 ● 符合2.0A/2.0B(主动)规范，通信速率高达1Mbit/s，满足与汽车CAN总线系统进行交互通信，实现车身控制、仪表通信、监控以及标定等操作要求 ● 基于Arm® Cortex®-M4F内核，112MHz工作主频 ● 通过AEC-Q100 Grade 1车规可靠性认证 ● 符合ISO 26262 ASIL-B功能安全标准 ● Flash 512KB, SRAM 64KB，4KB CFGRAM可用于SRAM或EEPROM，Flash/SRAM带ECC ● 模拟外设: 12-bit ADCx2，COMP×1，PDU×2 ● 通信外设: LPI2Cx1，LPUARTx3，LPSPIx3，CANx3(均支持CAN-FD) ● 安全保障: CSEc加密服务引擎、系统内存保护单元MPU、支持Secure Boot安全启动、内置CRC/WDT/EWDT模块 ● 调试接口: SWJ-DP、DWT、ITM、TPIU、FPB ● -40℃~125℃宽温幅覆盖，满足汽车复杂工作环境，保障系统稳定运行方案二：基于极海APM32F103RCT7 LED车灯主控方案该方案基于APM32F103RCT7车规级MCU的汽车车灯方案，以提高转换效率和降低系统成本为主要设计目的，该方案支持CAN与硬线控制，可编程配置，安全灵活，可帮助工程师便捷快速地设计多功能与高性能兼备的LED驱动器。 ● 基于Arm® Cortex®-M3内核，工作主频96MHz； ● 增强型存储空间256KB Flash、64KB SRAM，支持开发更多功能应用； ● 工作温度-40℃~105℃，满足车灯工作环境温度要求，保障系统稳定运行； ● 12-bit高精度ADC，可准确采集电压、电流、温度等模拟信号，在闭环控制中，智能反馈输出； ● 集成丰富的外设接口， U(S)ART*5、I2C*2、I2S*2、SPI*3，SDIO*1，满足MCU与LED driver、电机驱动的通信与控制应用功能； ● 支持双CAN接口，符合2.0A/2.0B（主动）规范，通信速率高达1Mbit/s，满足与汽车CAN总线系统进行交互通信，实现车灯控制、车身控制、仪表通信、监控以及标定等操作需求； ● 已通过AEC-Q100车规认证，符合汽车电子高性能标准要求。
