[汽車之家 技術(shù)]  都說眼睛是心靈的窗戶，對(duì)于汽車而言，有一對(duì)漂亮的大燈，就像擁有一雙漂亮的眸子一樣攝人心扉。LED大燈的出現(xiàn)就像是給車頭燈配上了“美瞳”，把“眼睛”的魅力指數(shù)直接拉高了一個(gè)段位，其功能也日新月異。我想，是時(shí)候好好來了解一下LED大燈了。

　　LED是Light Emitting Diode的簡稱，它有個(gè)很通俗的中文名字——發(fā)光二極管，它們?nèi)缃癯３Ｒ詿粝�、招牌及各種電器的指示燈和背光燈的角色出現(xiàn)，也往往是汽車尾燈、高位剎車燈、日間行車燈的重要組成。

● LED大燈好在哪兒？

　　既然講LED，必須先說說現(xiàn)在它為什么這么火，我們都知道，目前汽車上主流的大燈無非兩大類：鹵素大燈和HID氙氣大燈（高強(qiáng)度氣體放電燈），逐漸興起的LED大燈相比這兩類主流大燈有什么優(yōu)勢呢？

對(duì)于汽車而言，LED光源（不僅限于前大燈）有如下好處：

1、節(jié)能、成本低：LED的發(fā)光效率高，是熒光燈的近兩倍。如果用我們?nèi)粘５墓?jié)能燈來打比方，節(jié)能燈比白熾燈節(jié)能4/5，而LED比節(jié)能燈還節(jié)能1/4。在汽車上，同樣的日間行車燈，LED元件的能耗僅為鹵素?zé)舻?/20。LED元件的成本也逐年大幅降低，并且目前成本和價(jià)格仍然在以每年20%以上的幅度下降。

2、壽命超長：目前用在汽車上的LED元件基本都能達(dá)到50000小時(shí)的水平，而知名的汽車燈光供應(yīng)商已經(jīng)能夠提供壽命達(dá)100000小時(shí)的LED元件，換算一下，相當(dāng)于11年…….在考慮到燈光的使用頻率，基本上在整車的設(shè)計(jì)壽命里，LED元件都不需要更換。相比之下，氙燈的壽命僅為3000小時(shí)左右……

3、耐用性好：LED元件結(jié)構(gòu)簡單，抗沖擊性、抗震性非常好，不易破碎，能夠很好地適應(yīng)各種環(huán)境。

4、LED元件體積小，緊湊便于布置和造型設(shè)計(jì)：這是LED的一個(gè)巨大優(yōu)勢，這一優(yōu)勢充分迎合了汽車廠商在設(shè)計(jì)上的進(jìn)化需求，打破過去燈光系統(tǒng)對(duì)造型創(chuàng)新的束縛，讓我們擁有更具創(chuàng)意的汽車產(chǎn)品。

『LED讓大燈的形狀和線條變得更加豐富，夜晚的識(shí)別度也更高』

5、響應(yīng)速度快：LED的點(diǎn)亮僅需微秒級(jí)別，用在尾燈和轉(zhuǎn)向燈上能夠迅速點(diǎn)亮達(dá)到更好的警示效果，用在前大燈上，相比氙燈和鹵素大燈擁有更高的響應(yīng)速度，對(duì)于行車安全性有更好的保障。

6、亮度衰減低：LED亮度高，光線亮度衰減遠(yuǎn)低于鹵素?zé)�，適合用作照明及剎車燈、轉(zhuǎn)向燈等警示燈光。

7、低壓直流電即可驅(qū)動(dòng)，負(fù)載小，干擾弱，對(duì)使用環(huán)境要求低，適應(yīng)性好。不像氙燈那樣還需要升壓裝置（高壓包）。

● LED前大燈為什么來的這樣遲？

　　掐指一數(shù)，電燈的問世已超過150年（明顯我不是從愛迪生算起），LED怎么看都是個(gè)新鮮玩意兒。實(shí)際上，LED的起源也能往回追溯到100多年前的1907年。那一年，從事無線電行業(yè)的Henry Joseph Round在碳化硅晶體上施加一定電壓后，在陰極上觀察到暗淡的黃色光芒，這應(yīng)該算是發(fā)光二極管的鼻祖了。

　　具有實(shí)際意義的LED一直到50多年前才被發(fā)明，因此20世紀(jì)60年代這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)被很多人當(dāng)做是LED真正的起點(diǎn)。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，LED的顏色也從最早的紅光慢慢擴(kuò)展開來，橙色、黃色、綠色……早期的LED主要用于各種儀表的光源、各種設(shè)備的指示燈，而后隨著顏色的增加開始應(yīng)用于交通信號(hào)燈、大型的顯示屏和汽車信號(hào)燈等。

　　之前的LED是無法發(fā)出大燈照明所需要的“白光”的，因?yàn)樵诳梢姽夤庾V當(dāng)中并沒有“白光”，它并非單色光，而是多種單色光合成的復(fù)合光。人眼看到的白光，需要藍(lán)色光+黃色光兩種波長光線的混合或是藍(lán)色光+綠色光+紅色光三種波長光線的混合（這就是彩電的三基色）。由于這兩種方法都需要藍(lán)色光，因此藍(lán)光LED就變成了開發(fā)白光LED的重要技術(shù)節(jié)點(diǎn)。

　　直到上個(gè)世紀(jì)末，隨著超高亮度藍(lán)光LED開發(fā)成功，白光LED的開發(fā)才真正取得了階段性進(jìn)展，白光LED的色溫接近日光，照明效果更自然，更接近人眼在白天看到的色彩，LED正式投身照明領(lǐng)域也是從這個(gè)時(shí)候開始的。

　　LED合成白光的方法就是我們前面所提及的兩種方式，目前比較普遍的就是使用藍(lán)色LED芯片+黃磷熒光粉或黃磷濾色鏡的方式來制成白光LED，現(xiàn)在大量運(yùn)用于日間行車燈以及用作前大燈的白光LED，使用的都是同樣的原理。白光LED的出現(xiàn)同樣可以載入液晶顯示器的發(fā)展史冊(cè)，它為提高液晶顯示器的色彩表現(xiàn)、推動(dòng)液晶顯示器普及做出了巨大貢獻(xiàn)。

　　大家一定注意到了，很多車其實(shí)在很早的時(shí)候就用上了LED的車尾燈，但是LED前大燈卻是近年才流行起來的玩意兒。其中一個(gè)原因就是上面提到的LED無法產(chǎn)生白光的問題；還有一個(gè)就是LED的亮度和成本問題，LED自正式商業(yè)化以來亮度已提高了近百倍，而價(jià)格則下降了數(shù)百倍（目前仍然在以每年30~40%的速度下降），成本的降低和亮度的提高使得LED終于具備了投身汽車前大燈的條件；第三點(diǎn)原因就是北美、歐洲等汽車發(fā)達(dá)國家之前的關(guān)于車輛燈光中關(guān)于LED前大燈的使用并沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，自2005年之后SAE和ECE才陸續(xù)頒布了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

● LED大燈開路者：兩個(gè)“第一名”

　　LED大燈在汽車的進(jìn)化史上應(yīng)當(dāng)算得上是一座里程碑，而里程碑上鐫刻的名字無疑應(yīng)該屬于首次應(yīng)用LED大燈的“第一名”。第一輛正式裝配LED大燈的車型當(dāng)屬2007年亮相的雷克薩斯的LS600h/LS600hL車型了，其大燈是首款應(yīng)用于量產(chǎn)車型的LED前大燈，也是LED大燈的首個(gè)商業(yè)化產(chǎn)品。這款車燈來自日本的車輛照明系統(tǒng)供應(yīng)商KOITO（小糸），不過，這套大燈并不是100%的LED大燈，只是近光燈和輔助照明使用了白光LED，也正因此才有了另一個(gè)“第一名”的席位。

　　另一個(gè)“第一名”的席位，屬于奧迪R8，2008年末推出的搭載5.2升V10發(fā)動(dòng)機(jī)的奧迪R8，同時(shí)搭載了世界上第一款商業(yè)化的全LED前大燈。它的遠(yuǎn)近光、轉(zhuǎn)向、日間行車燈燈前大燈的照明功能全部使用LED元件，這款大燈于2007年問世，晚于小糸的產(chǎn)品，由Magneti Marelli（瑪涅蒂瑪瑞利）旗下的Automotive Lighting公司設(shè)計(jì)開發(fā)。

『上面實(shí)拍圖為國內(nèi)2010款R8 5.2 FSI quattro，也配備了全LED大燈』

　　在小糸KOITO和Automotive Lighting之后，海拉HELLA、法雷奧Valeo也很快加入LED前大燈的陣營，說起來，海拉HELLA其實(shí)也應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)在LED的里程碑上，就在V10版奧迪R8發(fā)布的同一年， 海拉為美版的2008款凱雷德白金版（ESCALADE PLATINUM）提供了全LED大燈，他們開發(fā)完成這款大燈的時(shí)間也是在2007年，如果按照車型推出市場的時(shí)間來看，2008年夏季發(fā)布的凱雷德白金版可要比V10版本的奧迪R8更早呢。還有，當(dāng)時(shí)驚艷登場的第四代奧迪A8的全LED大燈也是海拉HELLA的杰作。

● LED大燈結(jié)構(gòu)解讀

　　LED大燈的結(jié)構(gòu)基本上與目前傳統(tǒng)的大燈結(jié)構(gòu)一致，通過反射或透鏡結(jié)構(gòu)聚光，不同的是LED大燈往往是多個(gè)LED元件構(gòu)成，需要有一個(gè)控制模塊對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控制。

　　同時(shí)，LED元件對(duì)溫度變化比較敏感，如果結(jié)溫（LED的PN結(jié)溫度，PN結(jié)即LED的發(fā)光源）較高，那么LED的發(fā)光性能將會(huì)降低，因此LED大燈對(duì)散熱的要求較高，需要良好的散熱設(shè)計(jì)保證LED元件的溫度穩(wěn)定。也正是因?yàn)檫@樣，我們才會(huì)看到在LED大燈的背后，那些LED元件的后面都安裝著散熱片甚至風(fēng)扇，這是目前普通的鹵素大燈和氙燈所沒有的。

● 主流LED大燈盤點(diǎn)解讀

◆ 奧迪：LED大燈代言品牌

　　如果說到LED大燈，大多數(shù)人一定會(huì)想到奧迪這個(gè)品牌，對(duì)于奧迪而言，LED前大燈已經(jīng)成了他們?cè)O(shè)計(jì)招牌的一部分，上至R8和A8，下至A3，奧迪旗下使用LED大燈的車型陣營是目前最龐大的。一說起奧迪，簡直就和提起了LED大燈代言人一樣。

　　奧迪的A8、A6車型上的幾款全LED大燈多采用的是像前面凱雷德那樣的多透鏡結(jié)構(gòu)，相信這和他們來自同一家供應(yīng)商--海拉HELLA不無關(guān)系，LED元件也動(dòng)輒以數(shù)十顆計(jì)算。不過，他們的遠(yuǎn)光燈無一例外都使用了反射式結(jié)構(gòu)。

『左：奧迪A8 右：奧迪A6L 他們的近光燈都由多個(gè)獨(dú)立LED透鏡單元組成』

　　對(duì)于這種多個(gè)LED單元組成的燈架，要像氙燈的2維透鏡燈頭那樣上下左右旋轉(zhuǎn)幾乎不可能，于是工程師們把這種燈組的近光燈架做成可上下俯仰的設(shè)計(jì)，使用步進(jìn)電機(jī)控制，而轉(zhuǎn)彎時(shí)的照明則依靠獨(dú)立設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向輔助燈來實(shí)現(xiàn)。

　　相比之下，Automotive Lighting公司為A7提供的全LED大燈就顯得清爽很多，遠(yuǎn)近光的功能都被集成在了最外側(cè)的燈光模塊上，燈架同樣由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，能夠自動(dòng)調(diào)整車輛燈光高低。

『左：奧迪A7基本照明 近光燈 右：奧迪A7遠(yuǎn)光燈開啟』

　　最讓人欣慰的是，奧迪已經(jīng)把全LED下放到了A3這一級(jí)別的車型上，雖然大燈看起來遠(yuǎn)沒有它的兄長們那般復(fù)雜，但是在實(shí)用性和功能方面都毫不遜色。

『奧迪A3也配備了LED大燈』

◆ 寶馬篇：無新鮮感的統(tǒng)一LED大燈

『配備全LED大燈的寶馬6系Gran Coupe』

　　寶馬的LED大燈比起奧迪來，少了許多花樣，X6M、6系以及改款7系等車型上配備的全LED大燈就是反射型LED大燈的典型，他們的LED元件被布置在大燈反光碗的頂部，從正常的角度很難看到光源，只有你處于一個(gè)仰視大燈的角度時(shí)，才能看到燈碗內(nèi)“天花板”上的LED元件。

『左圖為寶馬X6 M，右圖為新款7系，均為LED大燈』

『配備LED大燈與氙氣大燈的X6 M，外觀上單憑透鏡
和燈碗中央的“橫杠”就能將兩種大燈區(qū)別開來』

　　寶馬對(duì)于自己的全LED大燈透露的信息并不多，而且他們似乎也沒打算在LED上做出更復(fù)雜的變化。也許相比之下他們更樂意說說自己即將量產(chǎn)的激光大燈技術(shù)。什么是激光大燈？我們?cè)诮窈蟮奈恼轮袝?huì)為您解讀。

『對(duì)于寶馬粉絲而言，i8上即將搭載的激光大燈更值得期待』

◆ 奔馳：曾經(jīng)驚艷過，還將驚艷嗎？

　　奔馳在燈光方面似乎不如奧迪那般活躍，但是實(shí)力還是有的，CLS的車燈就是奔馳對(duì)LED大燈的一次成功試探。

　　Automotive Lighting公司為奔馳CLS開發(fā)的LED大燈應(yīng)該算是透鏡型大燈的一個(gè)標(biāo)桿，它的近光燈采用了一個(gè)能夠上下或左右轉(zhuǎn)動(dòng)的透鏡燈頭，使LED大燈也能夠和目前的自適應(yīng)氙氣大燈一樣，輕松實(shí)現(xiàn)彎道照明、高度自動(dòng)調(diào)節(jié)等等功能，這是我見過的LED大燈中最靈活的一款了。

　　奔馳曾經(jīng)用概念車CSC證明自己玩兒起大燈來綽綽有余，但是量產(chǎn)的奔馳A級(jí)卻沒在大燈上留下多少精髓。

『CSC概念車的大燈著實(shí)驚艷了一把』

『左：奔馳CSC概念車　　 右：量產(chǎn)奔馳CLA級(jí)』

　　下面這段視頻展示了CSC概念車的大燈“流動(dòng)”的轉(zhuǎn)向燈和如花朵綻放般的大燈設(shè)計(jì)，堪稱“前無古人”的新花樣。

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　　在CLA級(jí)之后亮相的新E級(jí)的大燈設(shè)計(jì)也招來了不少爭議，經(jīng)典的“四眼”設(shè)計(jì)只剩LED行車燈勾勒出的輪廓。但是從視覺效果上來看，全LED大燈的設(shè)計(jì)還是值得肯定的。接下來奔馳的新S級(jí)、新C級(jí)等眾多新車都將陸續(xù)亮相，E級(jí)大燈的設(shè)計(jì)不禁讓人對(duì)新車型有了更多聯(lián)想和期待。

◆ 謳歌：后進(jìn)者

　　回頭來看亞洲，在雷克薩斯之后，似乎在全LED大燈方面少有跟進(jìn)者，一直在技術(shù)方面特立獨(dú)行的本田開始在這方面嶄露頭角。本田旗下的謳歌RLX便是本田鉆研LED大燈的成果展示。

◆ 其他品牌：即將百花齊放？

　　越來越多的品牌將加入全LED大燈的陣營中，即將上市的新一代蒙迪歐便是眾多新加盟車型中的一員，它將使用法雷奧Valeo提供的LED大燈，不僅造型精練，能耗也僅僅在26瓦的水平，能耗水平僅相當(dāng)于普通大燈的一半。

　　在設(shè)計(jì)方面一直走精進(jìn)路線的起亞也已經(jīng)表明了態(tài)度：我們看到全新的K9上，已經(jīng)配上了一雙碩大的LED大燈，相信現(xiàn)代也會(huì)很快在量產(chǎn)車上跟進(jìn)。

『起亞新推出的K9也裝備了LED大燈』

小結(jié)：

　　LED大燈的時(shí)代似乎剛剛要打開，之前僅屬于高端車型的配置已經(jīng)開始出現(xiàn)在價(jià)格更低的車型上，比如將上市的蒙迪歐、新奧迪A3、高爾夫7等等。我相信隨著LED成本的進(jìn)一步下降，主流的緊湊車型甚至小型車都將被卷入LED大燈的潮流中。當(dāng)然，全LED大燈不會(huì)是車燈的終點(diǎn)，LED大燈迎來全民普及的那個(gè)時(shí)候，高端品牌一定會(huì)拿出新的花樣。其實(shí)，已經(jīng)在蠢蠢欲動(dòng)的“激光大燈”、“OLED”車燈就是很明顯的信號(hào)，不是嗎？（文/圖 汽車之家 范鑫）

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