在当今汽车消费市场，人们对汽车的期望早已超越了单纯的出行工具范畴，愈发追求个性化与舒适性体验。在这一趋势下，可变色的全彩汽车内饰氛围灯顺势崛起，正逐步成为汽车内饰领域的新潮流。

现阶段，氛围灯在市场上呈现出多种表现形式。单色氛围灯以简洁纯粹的单一色彩营造特定氛围；多色氛围灯则允许用户在几种预设颜色间切换，满足不同情境下的氛围需求；呼吸律动氛围灯通过模拟呼吸般的灯光明暗变化，为车内增添柔和舒缓的气息；音乐律动氛围灯更是能根据播放音乐的节奏起伏来动态调整灯光闪烁，极大地增强了车内的娱乐氛围。而其中，采用 RGB 氛围灯的设计凭借其高度的灵活性脱颖而出。借助红（R）、绿（G）、蓝（B）三种基色的不同比例混合，RGB 氛围灯能够实现丰富多样的色彩变化，从常见的 32 色、64 色、128 色，甚至发展到如今可实现无极调光，即理论上能调配出无穷无尽的色彩，为驾驶者和乘客打造出极为个性化的车内光影环境。

如附图所示，在 RGB 光源的应用中，常见的混光方式是将 RGB 三色的顶点色坐标作为基础参照标准。基于此，依据所期望达成的目标颜色，通过精确的计算得出相应的脉冲宽度调制（PWM）值。这种通过 PWM 值来调节 RGB 三色光强度比例的方式，进而实现对目标颜色的精准呈现。

然而，在实际生产中，LED 光源通常是按照 bin 区（即依据光色、亮度等参数进行分类的区域）来进行出料的。即便在出厂前对 LED 光源进行了细致的分 bin 操作，由于 bin 区本身存在一定的范围，所以根据 bin 区划分的光色依然不可避免地存在细微差异。

当汽车内饰的氛围灯采用 RGB 混光的方式来实现丰富多样的颜色显示时，问题便随之凸显。RGB 三种 LED 各自在其 bin 区内的细微差异，在混光过程中会被进一步放大。这是因为不同 bin 区内的 LED 在光色和亮度上的细微偏差，在混合后会相互影响，导致最终同一批次产品的氛围灯在亮度和颜色方面出现明显的不一致性。

这种明显的差异会显著降低用户的使用体验。对于追求高品质汽车内饰氛围的消费者来说，氛围灯颜色和亮度的不一致会破坏车内环境的整体美感和协调性，无法营造出理想中舒适、和谐且统一的驾乘氛围，与他们对汽车内饰品质的期望产生较大差距。

LED 混色计算和调光原理

LED 混色计算和调光的核心原理基于三基色原理，即通过调整 RGB（红、绿、蓝）三种颜色光源的亮度比例，来混合出各种不同的颜色。在实际应用中，通常采用脉冲宽度调制（PWM）技术来实现对 RGB 三色光源亮度的控制。PWM 通过改变信号的占空比，即高电平持续时间与整个周期的比值，来调节 LED 的平均驱动电流，进而控制 LED 的亮度。通过精确计算和调整 RGB 三色 LED 的 PWM 占空比，就可以使它们发出的光按照特定比例混合，从而得到所需的目标颜色。

亮度 Bin 及带来的问题

• 亮度 Bin 的定义
  ：在 LED 生产过程中，由于工艺等因素的影响，即使是同一型号的 LED，其亮度也会存在一定差异。为了便于生产和应用，通常会根据 LED 的亮度等参数将其划分到不同的区间，这些区间就被称为亮度 Bin。
• 同一 Bin 内的亮度差异
  ：尽管 LED 被划分到了同一个 Bin 值，但实际上它们的亮度差异仍然可能较大，一般会有 20% 以上的差异。
• 对混光结果的影响
  ：当使用同一 PWM 值来驱动处于同一 Bin 但亮度有差异的 RGB 三色 LED 时，由于它们实际发出的亮度不同，导致混合后的光色和亮度都会与预期结果产生差异。这种差异会使得在需要精确颜色和亮度控制的应用场景中，如汽车内饰氛围灯、显示屏背光等，无法达到理想的效果，影响产品的质量和用户体验。

为了解决这一问题，在生产过程中可能需要采用更加精细的分 Bin 工艺，进一步缩小每个 Bin 内 LED 的亮度差异范围。同时，也可以在软件算法层面进行补偿，根据每个 LED 的实际亮度特性，对 PWM 值进行个性化的调整，以尽量减少因 LED 亮度不一致带来的混光差异。

温度对 LED 发光的影响原理

• 一般来说，LED 的发光过程与半导体材料中的电子跃迁有关，而温度会影响半导体的能带结构、载流子浓度和迁移率等物理特性。当温度升高时，半导体内部的热运动加剧，电子与空穴的复合几率发生变化，从而导致发光效率降低。对于不同颜色的 LED，由于其材料和发光机制的差异，对温度的敏感程度也有所不同。在 RGB 三色 LED 中，红光 LED 受温度影响尤为明显，如在 85℃时的发光效率只有 25℃时的 60%，这意味着在实际使用中，温度的变化可能会使红光的亮度大幅下降，进而影响整体的混光效果。

对氛围灯混光效果的具体影响

• 颜色变化
  ：RGB 混光是通过精确控制红、绿、蓝三种颜色光的强度比例来实现各种目标颜色的。当温度发生变化时，由于红光、绿光、蓝光 LED 的发光效率变化不一致，特别是红光的发光效率变化较大，会导致原本设定的颜色比例失衡，从而使混光后的颜色发生偏移。例如，在较低温度下能混合出的某种柔和的暖色调，在高温环境中可能会因为红光亮度的显著降低而变得更偏向冷色调。
• 亮度变化
  ：温度升高导致 LED 发光效率降低，直接的结果就是每种颜色光的亮度都会下降，进而使混光后的整体亮度也随之降低。例如，在正常温度下氛围灯能提供足够的亮度来营造出舒适的车内氛围，但在高温环境中，由于各颜色光亮度的下降，可能会使车内氛围变得昏暗，影响用户体验。

应对措施

• 散热设计
  ：为了减少温度对氛围灯的影响，在汽车设计中可以加强氛围灯的散热措施，如采用导热性能良好的材料、增加散热鳍片等，以降低 LED 在工作时的温度，减少因温度升高而导致的发光效率下降。
• 温度补偿算法
  ：可以在控制系统中引入温度补偿算法，通过实时监测环境温度或 LED 自身温度，根据温度变化动态调整 RGB 三色 LED 的驱动电流或 PWM 占空比，以补偿因温度变化引起的发光效率变化，从而保持混光颜色和亮度的稳定性

为有效攻克 RGB LED 光色不一致这一行业难题，我司凭借深厚的技术积淀与不懈的创新探索，成功开发出 RGB 调光校准系统。该系统具备高度智能化的操作流程，能够自动启动并点亮 RGB LED PCBA。紧接着，利用先进的光学采集技术，精准捕捉 RGB 三种原色的光信号数据。随后，系统内置的复杂算法开始发挥关键作用，它将采集到的 RGB LED 光色数据与目标色域进行细致比对和精确标定，以此消除因生产工艺等因素导致的 RGB LED 个体差异。

针对客户所指定的颜色色坐标，系统会迅速展开运算，精准计算出各个颜色所对应的 PWM 配方。完成计算后，借助 LIN 主机，这些精心生成的 PWM 配方能够被回写至 MCU 中进行永久存储。通过这一系列严谨且智能的操作流程，极大地提升了氛围灯产品的光色一致性，确保每一个氛围灯在呈现色彩时都能保持高度的精准与统一。

不仅如此，为进一步优化 RGB 光源在不同温度环境下的表现，我司的 RGB 调光校准系统还融入了温度补偿算法。该算法能够实时监测环境温度的变化，并依据温度数据动态调整 RGB LED 的输出参数，从而显著提高了 RGB 光源在不同温度变化下的光色一致性，全方位保障了氛围灯产品在各种复杂使用场景中的卓越性能 。