【技術(shù)文章】RGB氛圍燈為什么顏色會(huì)不一致？
發(fā)布時(shí)間：2021-03-11
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隨著人們對(duì)于汽車個(gè)性化、舒適性的要求逐漸提高，可變色的全彩汽車內(nèi)飾氛圍燈逐漸成為一種新的趨勢(shì)。目前，氛圍燈的表現(xiàn)形式主要是單色、多色、呼吸律動(dòng)、音樂律動(dòng)等形式。采用RGB氛圍燈的設(shè)計(jì)也變得越來越靈活，可以實(shí)現(xiàn)32色、64色、128色甚至無極調(diào)光。
車內(nèi)氛圍燈的組成往往有數(shù)顆甚至數(shù)十顆RGB LED光源組成，在產(chǎn)品中就會(huì)常常會(huì)發(fā)現(xiàn)氛圍燈不同位置的顏色會(huì)存在差異。
基色色差bin
如下圖所示，RGB光源常見的混光方式是參照RGB三色的頂點(diǎn)色坐標(biāo)作為基準(zhǔn)，根據(jù)目標(biāo)顏色進(jìn)行計(jì)算，得到該顏色的PWM值。
但LED光源按照bin區(qū)進(jìn)行出料，即使進(jìn)行分bin之后，根據(jù)bin區(qū)大小光色仍然存在差異。雖然經(jīng)過了分BIN，但當(dāng)氛圍燈采取RGB混光的方式實(shí)現(xiàn)多種顏色的顯示時(shí)，RGB三種LED各自BIN內(nèi)差異在混光后被進(jìn)一步放大，導(dǎo)致最終同一批產(chǎn)品的亮度和顏色存在明顯的差異，降低了用戶的體驗(yàn)。
亮度bin差異
LED的混色計(jì)算和調(diào)光，其原理是通過調(diào)整RGB的三色光源的亮度比例，混合而成對(duì)應(yīng)的顏色配方。但由于LED本身的亮度存在一定的不一致性（即業(yè)內(nèi)常說的亮度Bin），即使在同一個(gè)Bin值，亮度差異也有20%以上，造成的結(jié)果就是用同一PWM進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，混光結(jié)果光色與亮度都會(huì)產(chǎn)生差異。
溫度變化
由于氛圍燈的安裝位置和工作溫度各不相同，RGB中任何一個(gè)的顏色或亮度的變化都會(huì)引起最終混光的顏色和亮度變化。如下圖所示，溫度變化對(duì)LED燈珠的發(fā)光效率影響比較大，特別是紅光最為明顯，在85℃時(shí)的發(fā)光效率只有25℃時(shí)60%。
為了解決RGB LED光色不一致這一問題，我司開發(fā)了RGB調(diào)光校準(zhǔn)系統(tǒng)。該設(shè)備自動(dòng)點(diǎn)亮RGB LED PCBA，采集RGB原色，并通過算法將RGB LED標(biāo)定到目標(biāo)色域，消弭RGB LED的個(gè)體差異，針對(duì)客戶需求顏色色坐標(biāo)計(jì)算出各個(gè)顏色的PWM配方，然后通過LIN主機(jī)回寫到MCU中永久保存，提高了氛圍燈產(chǎn)品的光色一致性。同時(shí)通過溫度補(bǔ)償算法，提高RGB光源不同溫度變化下光色一致性。
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