汽车尾灯控制电路设计

作者：刘宗佳

来源：《科技资讯》 2013年第34期

刘宗佳

济宁技师学院 山东济宁 272000

【摘要】：本次设计的题目是汽车尾灯控制电路，汽车尾灯控制电路使得汽车的行驶更加有秩序，更加方便操作。设计汽车尾灯，左右两侧各有3个指示灯（用发光二极管模拟）由外部开关电路控制汽车尾灯；汽车正常运行时指示灯全灭；右转弯时，右侧三个指示灯按右循环顺序点亮；左转弯时，左侧三个指示灯按左循环顺序点亮；临时刹车时左右指示灯同时闪烁。

【关键字】尾灯、定时器、触发器

中图分类号：TN431.2?文献标识码：A

文章编号：1672-3791(2013)12（a）-0000-00

汽车现如今已成为人们的代步工具，随着电子技术的快速发展，对汽车的控制从以前的全人工开关控制发展到了智能化控制，人们对汽车的安全行驶要求很高，汽车尾灯系统给我们带来了方便。所以对具有安全提示作用的汽车尾灯的设计是非常必要的。

一、技术指标

正常工作时，指示灯全灭;左右转弯时，指示灯循环点亮；刹车时，指示灯同时闪烁。本设计由发光二极管代替尾灯的左右各三个灯泡进行显示。这样显示更直接更明显。

二、总体方案

本电路由时钟产生电路、左右转控制电路、刹车控制电路组成，其中控制开关只有两个，控制电路由两JK触发器构成，结构简单。脉冲输入信号由555定时器产生，产生频率1Hz左右的脉冲信号。该脉冲信号作为刹车时的输入信号，控制尾灯的闪烁；左转右转控制电路控制汽车尾灯按照左循环或右循环的顺序依次点亮；刹车控制电路控制尾灯的闪烁。

三、单元电路设计

由于汽车左右转弯时，三个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求点亮。由此得出在每种状态下，各指示灯与各给定条件（S1、S0、CP、Q1、Q0）的关系即逻辑功能表如下：(D6-D1中0表灯灭，1表灯亮)

汽车尾灯显示驱动电路由6个发光二极管和6个反相器构成，译码电路由3-8线译码器74LS138和6个与非门构成。74LS138的三个输入端A2、A1、A0分别接S1、Q1、Q0，而Q1Q0是三进制计数器的输出端。当S1=0、使能信号A=G=1，计数器的状态为00、01、10时，

74LS138对应得输出端依次为0有效，故指示灯D1、D2、D3按顺序点亮示意汽车右转弯，若上述条件不变，而S1=1，则74LS138对应的输出依次为0有效，故指示灯D4、D5、D6按顺序点亮，示意汽车左转弯，当G=0，A=1时74LS138的输出端全为1 ，指示灯全灭；当G=0，A=CP时，指示灯随CP的频率闪烁。

开关控制

运行

左尾灯

右尾灯

S1 S2

状态

D4D5D6

D1D2D3

正常运行

灯灭

灯灭

1

右转弯

灯灭

按D1D2D3顺序点亮

1

左转弯

按D4D5D6顺序点亮

灯灭

1

1

临时刹车

所有的尾灯随

时钟CP同时闪烁

表3-2 尾灯和汽车运行状态关系表

1、时钟产生电路

时钟产生电路由555定时器构成器构成的多谐振荡器555定时器内部的比较器灵敏度高，输出驱动电流大，功能灵活，而且采用差分电路形式，它的振荡频率受电源电压和温度的影响很小，荡频率稳定，不易受干扰。它的输出信号频率为f=1.43/(RA+RB)C，R1=33K,R2=100K,R3=33K C=10uf。

2、循环移动电路

汽车在左右转向时，其尾灯按照顺序循环点亮。根据尾灯个数可知，只需三个不同的状态即可，即产生001、010、100信号就可实现。利用数字逻辑电路很容易产生上述3种状态。所以此部分电路的设计可以自启动本电路采用JK触发器来达到该3种状态，即实现三进制计数器电路。在初始状态时为000，所以要经过一个脉冲周期进入循环，而在整个工作过程中周期信号是一直和本电路连接的，不会出现循环外的011、110、111、101状态，所以不用担心出现不稳定状态，也就是说从接入电源开始电路一直处在循环中。

3、左转右转控制电路

汽车正常行驶时，左转右转开关均置于低电平状态，尾灯灭；当左转时，左转开关S1置于高电平状态，右转开关S2置于低电平状态，循环移动电路的输出经过相关门电路可控制左边尾灯循环点亮，此时右边尾灯灭；当右转开关置于高电平状态，左转开关置于低电平状态，此时右边尾灯循环点亮，左边尾灯灭。

四、调试过程与测试结果：

1、调试中出现的问题

（1）左转弯或右转弯时，即S1S0分别为01，10时，出现只能两指示灯循环点亮的现象。

（2）三指示灯循环点亮或闪烁时，灯灭与灯亮时间间隔太长。

2、对上述出现问题的相应解决方法

（1）变换触发器7476后，三指示灯循环点亮正常；也可能是CP脉冲的频率过低的原故。

（2）由555提供的时钟脉冲的频率过低，即CP脉冲周期过长，通过变换电路中的电阻，适当调节滑动变阻器，可达到卖艺的脉冲频率，使灯灭于灯亮时间间隔适中。

五、结束语

整个电路包括以下几部分:时钟脉冲电路、循环移位电路、左转右转控制电路、检查和刹车控制电路组成。其中时钟脉冲电路由555定时器组成时钟脉冲电路采用由555组成的多谐振荡器，其优点是：若想改变输出脉冲频率只需调节电路中的滑动变阻器，就可获得不同的脉冲频率。与其他电路相比，该电路结构简单，思路清晰。

参考文献：

[1]杨居义.单片机原理与工程应用.北京:清华大学出版社，2010

[2]岗村迪夫.OP放大电路设计[M].北京：科学出版社，2004.162～179.

[3]蔡金福.运算放大器原理与应用[M].北京：科学出版社，2005.60～75.