采用STC89C52RC單片機的汽車(chē)中網(wǎng)掃描燈設計方案

引言

LED產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展給照明和裝飾都帶來(lái)了不小的沖擊，特別是LED與汽車(chē)的結合更是當前的熱門(mén)話(huà)題。汽車(chē)中的閱讀燈、示寬燈、剎車(chē)燈，甚至照明大燈都漸漸出現了LED的身影。當然作為裝飾用的儀表燈，掃描燈和底盤(pán)燈也不甘落后，本文介紹了一種LED掃描燈的設計和制作。

1 系統構成

本系統由高亮LED燈條、汽車(chē)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)部分、電源供電部分、電源驅動(dòng)部分和電路延時(shí)部分。具體框圖如圖1所示。

圖1 系統框圖

2 線(xiàn)路設計

圖2是本設計的邏輯控制部分，采用經(jīng)典的8051單片機最小系統，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(guò)任何一實(shí)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(huì )讀片內的存儲器，造成單片機不能工作。這里選用40腳的單片機雖然有點(diǎn)體積過(guò)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(chē)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轉成5V電壓供電。為了增強汽車(chē)電路的安全性，在電源電路里加入了保險管。

其中J2是汽車(chē)電源輸入，正極可連在汽車(chē)示寬燈的正極上，負極接汽車(chē)結構中金屬部分即可。J1可用于引出控制開(kāi)關(guān)，或直接用跳線(xiàn)帽短接。

圖3 電源部分

圖4是本設計的重點(diǎn)，類(lèi)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(shí)現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(lái)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(shí)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(gè)回路，相當于由前面內部LED控制的開(kāi)關(guān)電路。

圖中C2～C5這一類(lèi)電容起到延時(shí)電路的作用，當光耦接通時(shí)，該組LED亮，電容接在12V電源充電，當光耦斷開(kāi)時(shí)，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(shí)現的。

第三組的四個(gè)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(lái)控制八組汽車(chē)掃描燈，J4引出的四組LED信號用于擴展底盤(pán)燈或呼吸燈。J9接單片機P3口用于擴展無(wú)線(xiàn)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(xiàn)難度，而且要大量飛線(xiàn)，若采用雙層板，布局問(wèn)題就可簡(jiǎn)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(gè)插座可以安裝四個(gè)光耦。

圖6 參考的PCB布板圖