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CACR-HR44SB高动态范围LED控制系统概念

　　HUD应用对动态范围要求非常高，在白天运行时支持的亮度要超过15000 cd/m^2，而在光线非常暗的夜间环境中，显示图形的亮度不能低于3 cd/m^2。HUD系统必须能够在目标白点处保持全色深的图形，并且动态范围需超过5000:1。LED驱动器控制系统专为汽车HUD应用而开发，已经展示了全系列的功能。

　　采用CACR-HR44SB的LED驱动器控制系统，可管理红色、绿色和蓝色LED调幅，保持正常的白点，并同步LED照明和DLP控制器。DLP控制器为DMD和相关的RGB LED使能信号提供高速数据。 LED驱动器控制电路选用的每个器件都能采用符合汽车标准的德州仪器Q1（专为汽车而设计）元件。

　　DLP投影系统采用脉宽调制（PWM）的红、绿和蓝光打造全色深图形，在所用的标准PWM技术内集成并同步调光功能。

　　CACR-HR44SB该系统采用基于LED光线输出的光学滞后反馈，为了获得更高的亮度，在位段内的时段采用连续反馈模式保持稳定状态的振幅。该示例如图2所示。连续模式反馈已经证明可在100:1调光范围工作。

　　图 2. 连续调光模式

　　CACR-HR44SB该系统还采用了断续模式反馈来生成少量脉冲光。 该技术可将动态范围扩展至超过5000:1的比例。图 3显示了断续模式光脉冲示例。

　　图 3. 断续调光模式

　CACR-HR44SB控制系统可采用连续和断续操作模式，展示从15000 cd/m^2至低于3 cd/m^2的范围内的自然调光。德州仪器概念系统中的已测数据如图4所示。

　　图4.德州仪器概念系统的已测白光

　　除了实现较大动态范围外，还须保持白点。为了在德州仪器概念系统中实施，我们选择D65为目标白点，D65是大部分高清电视（HDTV）所采用的标准。此白点的目标色度值为x=0.313、y=0.329。如图5和6所示，动态范围内的已测数据保持接近目标白点，离目标色度点的总偏差不小于+/- 0.01。

　　图5. 德州仪器概念系统的已测白点

　　图6. 动态范围外的已测白点

　　综上所述，所实施的CACR-HR44SB驱动器控制系统基于汽车级元件，这些元件证明符合高动态范围，可满足白天和夜间观看条件，同时能够保持精确的白点控制。

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