本實用新型涉及汽車儀表領(lǐng)域,具體地講是一種汽車儀表背光電路。
背景技術(shù):
目前汽車儀表背光處理方式大多為手動處理,該種方式在汽車上設(shè)有手動調(diào)節(jié)按鍵或旋鈕,按下按鍵或旋轉(zhuǎn)旋鈕會形成一個按鍵信號,儀表按鍵采樣電路時時采樣按鍵信號并將其反饋至處理器,處理器根據(jù)采樣的信號,輸出相應(yīng)的占空比信號給到背光驅(qū)動電路,形成背光調(diào)節(jié)電路。這種方式需要人為的去調(diào)節(jié)背光,容易分散駕駛員的注意力。并且,目前的背光調(diào)節(jié)電路的整體背光亮度相同,并且由于采用手動按鍵調(diào)檔,造成背光調(diào)節(jié)范圍小。
申請?zhí)枮?00820186989.X的專利申請,提供了一種汽車儀表背光調(diào)節(jié)器,包括微控制器模塊、電源管理模塊、信號采集模塊、背光控制輸出模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、K-line接口模塊,微控制器與各個模塊都相連。該專利所提供的技術(shù)方案,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線路繁多,且該技術(shù)方法中的數(shù)據(jù)存儲模塊與K-line接口模塊在實際中應(yīng)用較少。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供了一種可自動感光、調(diào)光的一種汽車背光電路,其結(jié)構(gòu)簡單、加工方便,制作成本低,有利于提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:一種汽車儀表背光電路,包括單片機電路、自動感光電路和背光發(fā)光電路,所述自動感光電路檢測汽車儀表周圍環(huán)境光度并與單片機電路之間通過導(dǎo)線電連接將數(shù)據(jù)傳遞給單片機電路。所述單片機電路用于運算處理光度數(shù)據(jù)并通過導(dǎo)線與背光發(fā)光電路電連接將相應(yīng)控制信號輸出給背光發(fā)光電路。所述背光發(fā)光電路根據(jù)控制信號發(fā)出相應(yīng)的背光。所述自動感光電路包括感光二極管,感光二級管的正極與電源連接,其負極串聯(lián)有一電壓采集電阻,電壓采集電阻的另一端與單片機電路的單片機輸入端連接。所述感光二極管與電壓采集電阻之間并聯(lián)有一分流電阻,該分流電阻另一端接地。所述背光發(fā)光電路包括NPN型三極管,該NPN型三極管的基極與一限流電阻串聯(lián)后連接至單片機輸出端。所述NPN型三極管的發(fā)射極接地,且與基極之間并接有一偏置電阻。所述NPN型三極管的集電極連接有三條并聯(lián)的發(fā)光電路分支,每條發(fā)光電路分支由兩個發(fā)光二極管、降壓電阻串聯(lián)而成。發(fā)光電路分支的另一端并接并串聯(lián)一濾波電容后接地。
進一步地,所述感光二極管與電源之間、電壓采集電阻與單片機輸入端之間各并接有一個接地的濾波電容。
進一步地,所述限流電阻與單片機輸出端之間并接有一個接地的濾波電容。
進一步地,所述自動感光電路個數(shù)可為多個,多個自動感光電路的感光二極管均勻分布于汽車儀表的表盤正面。
進一步地,所述背光發(fā)光電路個數(shù)可為多個,所述背光發(fā)光電路的發(fā)光器件均勻分布于汽車儀表的表盤背面。
進一步地,所述單片機電路為單片機最小系統(tǒng)電路。
本實用新型的有益效果如下:本實用新型采用感光二級管用于檢測汽車儀表環(huán)境光度情況,并通過單片機電路自動驅(qū)動背光發(fā)光電路發(fā)出與周圍環(huán)境相應(yīng)亮度的光芒以便顯示儀表,避免儀表顯示過亮或過暗。整個背光顯示過程完全自動,無需人工調(diào)節(jié)或操作,有利于駕駛員在駕駛過程中集中注意力,避免駕駛員因注意力不集中而發(fā)生交通事故。本實用新型僅設(shè)有單片機電路、自動感光電路和背光發(fā)光電路,其結(jié)構(gòu)簡單、連接方便,能夠大大縮減背光電路加工的步驟以及加工的時間,提高儀表生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為本實用新型具體實施例的原理示意圖。
圖2為本實用新型具體實施例的自動感光電路示意圖。
圖3為本實用新型具體實施例的背光發(fā)光電路示意圖。
圖中所示:自動感光電路1、單片機電路2、背光發(fā)光電路3、第一濾波電容C1、第二濾波電容C2、第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、感光二極管D1、第一發(fā)光二極管D2、第二發(fā)光二極管D3、第三發(fā)光二極管D4、第四發(fā)光二極管D5、第五發(fā)光二極管D6、第六發(fā)光二極管D7、電壓采集電阻R1、分流電阻R2、限流電阻R3、偏置電阻R4、第一降壓電阻R5、第二降壓電阻R6、第三降壓電阻R7、三極管Q1。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的具體實施例。
如圖1所示,本實施例主要由自動感光電路1、單片機電路2和背光發(fā)光電路3組成。自動感光電路1采用感光二極管作為感光器件,用于檢測汽車儀表正面的光照情況。背光發(fā)光電路3用于汽車儀表的背光發(fā)光,其還包括有背光發(fā)光元件的驅(qū)動電路。單片機電路2為單片機最小系統(tǒng)電路,其輸入、輸出兩端分別與自動感光電路1和背光發(fā)光電路3電連接。自動感光電路1檢測汽車儀表周圍環(huán)境光度并通過導(dǎo)線與單片機電路2之間電連接將數(shù)據(jù)傳遞給單片機電路2。單片機電路2將光度檢測數(shù)據(jù)進行運算、處理并根據(jù)已經(jīng)預(yù)設(shè)的光照與背光亮度的對應(yīng)關(guān)系公式計算得出背光亮度,并將背光亮度轉(zhuǎn)為電控制信號通過導(dǎo)線與背光發(fā)光電路3電連接將相應(yīng)控制信號輸出給背光發(fā)光電路3。背光發(fā)光電路3根據(jù)控制信號發(fā)出相應(yīng)的背光亮度。
結(jié)合圖2所示,本實施例中,自動感光電路1包括第一濾波電容C1、第二濾波電容C2、電壓采集電阻R1、分流電阻R2和感光二極管D1。感光二極管D1的正極與電源連接,其負極串聯(lián)有一電壓采集電阻R1,電壓采集電阻R1的另一端與單片機電路2的單片機輸入端連接。感光二極管D1與電壓采集電阻R1之間并聯(lián)有一分流電阻R2,該分流電阻R2的另一端接地。感光二極管D1與電源之間并聯(lián)連接有接地的第一濾波電容C1。電壓采集電阻R1與單片機輸入端連接的一端并接有接地的第二濾波電容C2。第一濾波電容C1用于電源濾波,使采樣電路的電源更加穩(wěn)定。第二濾波電容C2用于保證進入單片機的信號更加穩(wěn)定,減少干擾。感光二極管Q1能感應(yīng)當(dāng)前環(huán)境的亮度,產(chǎn)生不同的電流值,該變化的電流通過電阻R1,會產(chǎn)生不同的電壓值。
結(jié)合圖3所示,背光發(fā)光電路3包括第三濾波電容C3、第四濾波電容C4、第一發(fā)光二極管D2、第二發(fā)光二極管D3、第三發(fā)光二極管D4、第四發(fā)光二極管D5、第五發(fā)光二極管D6、第六發(fā)光二極管D7、限流電阻R3、偏置電阻R4、第一降壓電阻R5、第二降壓電阻R6、第三降壓電阻R7、三極管Q1,該三極管Q1為NPN型。三極管Q1的基極與限流電阻R3串聯(lián)后連接至單片機輸出端,其發(fā)射極接地,且發(fā)射極與基極之間并聯(lián)連接有偏置電阻R4。限流電阻R3與單片機輸出端之間并接有接地的第三濾波電容C3。三極管Q1的集電極連接有三條并聯(lián)的發(fā)光電路分支,分別為第一發(fā)光分支、第二發(fā)光分支和第三發(fā)光分支。第一發(fā)光分支包括依次串聯(lián)的第一發(fā)光二極管D2、第二發(fā)光二極管D3、第一降壓電阻R5,第二發(fā)光分支包括依次串聯(lián)的第三發(fā)光二極管D4、第四發(fā)光二極管D5、第二降壓電阻R6,第三發(fā)光分支包括依次串聯(lián)的第五發(fā)光二極管D6、第六發(fā)光二極管D7、第三降壓電阻R7。第一降壓電阻R5、第二降壓電阻R6、第三降壓電阻R7的另一端均連接至第四濾波電容C4的一端,第四濾波電容C4的另一端接地。
采樣時,感光二極管D1會隨著周邊亮度的變化,使通過感光二極管D1的電流產(chǎn)生變化,該電流通過電壓采集電阻R1時,就會使電壓采集電阻R1兩端的電壓產(chǎn)生變化。單片機可通過與電壓采集電阻R1的連接端采樣到電壓的變化。單片機內(nèi)預(yù)置的電壓和占空比的關(guān)系,采樣到相應(yīng)的電壓,輸出相應(yīng)的占空比控制電信號到背光驅(qū)動電路。背光驅(qū)動電路通過采樣對應(yīng)的占空比信號產(chǎn)生對應(yīng)的亮度,從而實現(xiàn)背光根據(jù)周邊環(huán)境亮度的變化來調(diào)節(jié)汽車儀表背光的亮度。
本實施例中,由于感光二極管D1是動態(tài)、實時工作的,因此背光發(fā)光電路3所發(fā)出的背光也是根據(jù)環(huán)境亮度實時調(diào)節(jié)的。如此可以實現(xiàn)完全自動的實時動態(tài)調(diào)背光的功能,避免了駕駛員人工去調(diào)節(jié)背光,使駕駛員的注意力可以完全集中在駕駛上,提高行駛安全,減少車禍事故的發(fā)生。并且,多處濾波電容的設(shè)置還可以提高汽車儀表背光電路的穩(wěn)定性和精確性,使背光電路運行穩(wěn)定、可靠。