引言
LED產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展給照明和裝飾都帶來了不小的沖擊,特別是LED與汽車的結合更是當前的熱門話題,。汽車中的閱讀燈,、示寬燈、剎車燈,,甚至照明大燈都漸漸出現(xiàn)了LED的身影,。當然作為裝飾用的儀表燈,,掃描燈和底盤燈也不甘落后,本文介紹了一種LED掃描燈" title="LED掃描燈">LED掃描燈的設計和制作,。
1 系統(tǒng)構成
本系統(tǒng)由高亮LED燈條,、汽車中網(wǎng)掃描燈控制器構成??刂破髦杏职壿嬁刂?單片機最小系統(tǒng))部分,、電源供電部分、電源驅(qū)動部分和電路延時部分,。具體框圖如圖1所示,。
圖1 系統(tǒng)框圖
2 線路設計
圖2是本設計的邏輯控制部分,采用經(jīng)典的8051單片機" title="8051單片機">8051單片機最小系統(tǒng),,型號為STC89C52RC,STC系列的單片機最方便的是只留出P3.0及P3.1的引腳插針,,就可以通過任何一實驗板的串口RS232電路將程序下載到單片機中,,方便以后作品的修改和升級,也為調(diào)試提供了便利,。
需要注意的是單片機的31腳一定要接高電平,,不然單片機不會讀片內(nèi)的存儲器,造成單片機不能工作,。這里選用40腳的單片機雖然有點體積過大,,但引腳用插針引出方便日后功能的擴展。
圖2 邏輯控制部
圖3是本設計的電源部分,,因為涉及到給高亮LED燈條和單片機分別供電,,電源需要12V和5V兩種電壓輸出。
汽車蓄電池" title="蓄電池">蓄電池電壓在12.5V左右,。LED燈條部分可以直接由12V供電,。單片機部分需要7805轉(zhuǎn)成5V電壓供電。為了增強汽車電路的安全性,,在電源電路里加入了保險管,。
其中J2是汽車電源輸入,正極可連在汽車示寬燈的正極上,,負極接汽車結構中金屬部分即可,。J1可用于引出控制開關,或直接用跳線帽短接,。
圖3 電源部分
圖4是本設計的重點,,類似于圖4的結構一共有三組,主要器件是光電耦合器,,型號可以采用EL817,,利用它們既做到了電氣隔離,,又實現(xiàn)了用單片機的信號控制12V的燈條。其中選用兩組,,輸入端接P2.7~P2.0作為掃描燈的信號控制端,。用來控制LED燈條中的八組燈LED1~LED8。
值得注意的是光耦的輸入端非常脆弱,,接入時要接限流電阻,。光耦的另一端就可以接LED燈條中的一組,與12V電源構成一個回路,,相當于由前面內(nèi)部LED控制的開關電路,。
圖中C2~C5這一類電容起到延時電路的作用,當光耦接通時,,該組LED亮,,電容接在12V電源充電,當光耦斷開時,,電容又與該組LED燈構成放電回路,,維持這組燈不是馬上熄滅。掃描燈的拖尾效果就是由這部分電路實現(xiàn)的,。
第三組的四個光耦用作擴展功能,。
圖4 本設計示意圖
圖5是本設計信號引出端口,其中J5引出的信號用來控制八組汽車掃描燈,,J4引出的四組LED信號用于擴展底盤燈或呼吸燈,。J9接單片機P3口用于擴展無線遙控或通信等模塊。
圖5 本設計信號引出端口
圖6是參考的PCB布板圖,,采用單面敷銅板增大了布線難度,,而且要大量飛線,若采用雙層板,,布局問題就可簡化很多,。圖3中RX可選用75歐大功率電阻。因設計采用四腳光耦,,而光耦是可能發(fā)生故障的元件,,所以在封裝上采用16腳的IC插座。這樣每個插座可以安裝四個光耦,。
圖6 參考的PCB布板圖