专利名称：一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车用刹车灯控制器，尤其涉及具有闪光功能和故障告警功能的刹车灯控制器。
背景技术：
汽车追尾是交通高发事故，因此刹车灯对于后车的警示作用尤其重要，刹车灯的 警示作用包括警示效果(或效率)和司机对本车刹车灯失效及时知情两方面内容。为此之 前的专利提出了一些解决方法。中国专利申请号为200810246729. 1的文件公布了一种由车速传感器、雷达原理 测距仪和包含单片机等电路的控制器组成的汽车尾灯控制装置。该装置可以根据前后两车 的实际车速和车距预报出安全车距并驱动尾灯进行安全、警告和危险标识指示。缺点是在 已定型车上安装不方便，控制装置包含的单片机的工作可靠性要求极高，在汽车这种很差 电气环境下较难保证。另外控制器无刹车灯损坏警示功能，存在静态功耗。中国专利申请号为200820082882. 0的文件公布了一种显示加减速的汽车尾灯， 该装置采用在油门、刹车系统中设置检测油门踏板和刹车踏板是否被踩踏和被踩踏的程度 的传感器，传感器的信号送到单片机处理后直接或经电子开关电路驱动信号灯发光，实现 加减速及其程度显示的功能。缺点是在已定型车上安装不方便，控制装置包含的单片机的 工作可靠性要求极高，在汽车这种很差电气环境下较难保证。另外该装置无刹车灯损坏警 示功能，存在静态功耗。中国专利申请号为200620017310. 5的文件公布了一种可预警的汽车制动尾灯系 统，可以在驾驶员松开油门踏板还未踩下制动踏板时，发出预警信号使后方驾驶员了解前 面车辆的当前状态及时做出相应措施，从而大大减少追尾事故的发生。该系统包含三个发 光二极管矩阵，排列成三个直径依次增大的同心圆；当发出预警信号时，三个同心圆由内圆 环向外圆环依次闪烁的形式发出；当发出制动警告信号时，三个同心圆同时点亮。缺点是该 系统无刹车灯损坏警示功能，在已定型车上安装不方便。中国专利申请号为02228885. 6的文件公布了一种汽车用综合报警控制器，采用 模块化设计，控制板总成主要包括四个功能电路尾灯自动检测的灯丝故障检测电路，安全 带提醒电路，车门未闭和灯光未闭报警电路。控制器无刹车闪烁功能。中国专利申请号为97246593. 6的文件公布了一种汽车刹车灯装置，在由制动踏 板1、刹车开关K1、红色刹车尾灯Ll组成的汽车刹车灯上，在制动踏板1装置上加装一个由 预备刹车微动传感开关K2、黄色预备刹车灯L2和控制电路2组成的二级汽车刹车灯装置； 还可以在此基础上增加由传感器3、取样电路4、红色紧急刹车灯L3组成的三级汽车刹车灯 装置。该装置可使汽车司机能明确前车的制动动向，提高应付复杂路面出现紧急情况时的 处理能力。缺点是在已定型车上安装不方便，装置未包含刹车灯损坏警示功能。中国专利申请号为95243441. 5的文件公布了一种汽车制动闪光监视器。是一种 装在驾驶室内，便于驾驶员分析判断车后制动灯好坏的汽车制动闪光监视器。使用555时基电路为主控芯片实现刹车灯的闪烁，使用发光二极管实现驾驶室内刹车灯同步闪烁。缺 点是在已定型车上不便于加装文件中所述的发光二极管，也未包含刹车灯损坏警示功能； 顺便指出该专利文件公布的技术方案细节不真实，例如IC(即555时基电路)引脚编号不 距确，继电器线圈两端未接续流二极管。中国专利申请号为200520112630. 4的文件公布了一种智能型汽车刹车灯光变换 装置，该装置可以有效区分正常刹车或紧急刹车，紧急刹车时刹车灯是闪烁的，急刹车信号 是从防抱死系统电路提取的，缺点是使用了较多器件，甚至多达三块IC集成电路，降低了 电路可靠性，装置未包含刹车灯损坏警示功能。中国专利申请号为200520097766. 2的文件公布了一种机动车用紧急刹车信号装 置，该装置利用减速传感器来测量车速变化，当减速变化达到IC程序预先设定值时，激发 单片机程序发出紧急刹车信号，紧急刹车信号是按一定规律变化的一系列闪烁信号。缺点 是在已定型车上安装不方便，控制装置包含的单片机的工作可靠性要求极高，在汽车这种 很差电气环境下较难保证。另外该装置无刹车灯损坏警示功能。中国专利号为ZL92227995. 0的文件公布了一种汽车刹车灯故障报警器，由节拍 发生器、音频发生器、显示电路和检测控制电路组成，当刹车灯损坏时发出声音警示，其主 控芯片ICl和IC2为555时基电路，还利用了磁控管器件。缺点是稳压管的存在以及电路 的静态都消耗电能，另外刹车灯无闪烁功能。中国专利申请号为200620115669. 6和200720155866. 5的文件公布了一种闪光式 刹车灯控制器，包括一个输入端IN，一个输出端OUT和一个接地端GND ；控制器由一个电源 转换电路、一个微控制器电路和一个驱动电路组成，可以实现刹车灯的闪亮。缺点是电源转 换电路、微控制器及驱动电路需要静态功耗较大，微控制器的工作可靠性要求很高，尤其是 在汽车这种很差电气环境下较难保证，另外控制器无刹车灯损坏警示功能。中国专利申请号为93233320. 6的文件公布了一种汽车灯故障显示告警器，由恒 压源供电电路、故障采样比较电路、逻辑判别电路、故障显示电路及故障告警电路组成。采 用了三端集成稳压块IC1、四比较器IC2、四与非门IC3、时基集成电路IC4。缺点是使用器 件较多，仅集成块就达四片，降低了可靠性，另外告警器未提供刹车灯闪烁功能。中国专利申请号为200420093864. 4的文件公布了一种汽车刹车灯故障报警器， 采用电阻、电容、或非门、二极管、发光二极管、电桥整流器构成电路，当刹车灯、刹车开关损 坏或电路出现故障时，能及时通过声光报警进行提示。缺点是不管是否踩下刹车开关，电路 均需静态维持电流，不利于节能，再者当无故障时警示发光二极管常亮不符合人们的思维 习惯，另外未提供刹车灯闪烁功能。中国专利申请号为200810186623. 7的文件公布了一种汽车刹车灯控制装置及其 控制方法，包括主制动缸、整车ECU，在主制动缸上装有压力传感器，压力传感器信号输出接 整车ECU，ECU根据压力传感器信号对刹车灯显示状态进行控制。当汽车紧急制动时，能够 使刹车灯处于紧急制动显示状态如闪烁功能。该装置和方法未提供刹车灯故障警示功能。中国专利申请号为93247723. 2的文件公布了一种汽车刹车灯故障报警器，包括 故障检测电路、延时声响发声器，刹车灯连接刹车开关，灯故障检测电路串联在刹车开关与 电源之间，灯故障检测电路连接延时声响发声器，刹车灯无故障时伴有同步音响，当刹车系 统发生故障时无同步音响。缺点是报警器存在静态功耗，不管是否刹车，均消耗蓄电池电能，该装置未提供刹车灯闪烁功能。中国专利申请号为91227378. X的文件公布了一种汽车刹车灯故障监示报警器，由四个三极管、两个发光二极管、一个蜂鸣器和若干电阻组成，不同类型的故障在取样电阻 上所产生的电压变化使电路产生不同的反应，从而达到能区别故障情形作相应报警。缺点 是要求器件参数范围很窄，实现批量生产有困难，另外未提供刹车灯闪烁功能。以上现有的专利技术要么只提供了刹车灯闪烁功能，要么只提供了刹车灯故障报 警功能，没有提供将两者有机结合在一起并实现无静态功耗利于节能的技术，并且提供的 闪烁功能是踩踏刹车踏板后持续闪烁。权威实验数据表明当前车刹车时，刹车灯闪烁比刹 车灯常亮可以更有效提醒后车司机，二者引起后车司机的反应时间差达到0. 2 0. 3秒。但 刹车灯不宜常时间持续闪烁，否则容易引起后车司机视觉疲劳，因此宜采用踩踏刹车踏板 后刹车灯由短暂闪烁后变为常亮直至松抬刹车踏板后刹车灯熄灭的方式，刹车灯的频繁开 关容易使灯丝损坏，因此提醒司机更换灯泡的刹车灯故障告警功能对安全行车及其重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有闪光功能和故障告警功能的刹车灯控制器，实现的 功能是刹车踏板踩下后在设定的第一时间段内刹车灯闪烁而后变为常亮，当刹车踏板松 抬后刹车灯熄灭；当刹车灯接触不良或灯丝断路损坏时刹车踏板踩下后发出告警声。要求 控制器具有体积小、外接连线少(3根)以便不需要对汽车外观及仪表盘作任何改动便可安 装在已定型车上(也可以用作未定型车设计选型的配件)，刹车踏板未踩下时控制器无功 耗(称为静态功耗)，控制器工作于纯模拟电路状态。实现上述目的的技术方案是刹车灯控制器电路由定时电路、振荡电路、驱动电路 和声音告警电路四个功能模块组成，定时电路通过NPN型三极管连接至振荡电路以控制振 荡电路是否振荡，振荡电路通过PNP型三极管连接至驱动电路以控制刹车灯的亮灭，驱动 电路通过一个电阻与刹车灯串联的分压抽头以及继电器常闭开关两位置点连接至声音告 警电路，刹车灯控制器外接3根连线，即电源正极VCC与刹车踏板联动开关Kl的接连线、电 源负极GND与机动车用电源即蓄电池的负极的连接线和控制输出OUT与机动车刹车灯的 连接线，控制器的工作电源直接采用机动车原配电源即蓄电池，由电源正极VCC、电源负极 GND端输入，控制输出OUT与汽车原配刹车灯的一端相连相连，刹车灯的另一端与电源负极 GND相连。当刹车踏板踩下后刹车踏板联动开关Kl闭合，控制器电路上电工作；当刹车踏 板松抬后刹车踏板联动开关Kl断开，控制器电路失电停止工作，不消耗电能。定时电路由电阻R5、二极管D1、稳压管DW1、三极管Ql和电容C2组成。其中电阻 R5与二极管Dl并联，二极管Dl阴极接电源正极VCC，二极管Dl阳极接稳压管DWl阴极；稳 压管DWl阳极接三极管Ql基极；电容C2 —端接二极管Dl阳极和稳压管DWl阴极，另一端 接电源负极GND ；三极管Ql发射极接电源负极GND，三极管Ql集电极接电压比较集成芯片 ICl的1脚。振荡电路由电容Cl、电压比较集成芯片ICl的一组电压比较放大器IC1-1、电阻 R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R6组成。其中电容Cl 一端接电源负极GND，另一端接 电压比较集成芯片ICl的2脚；电阻Rl —端接电压比较集成芯片ICl的2脚，另一端接电 压比较集成芯片ICl的1脚；电阻R2 —端接电压比较集成芯片ICl的1脚，另一端接电压比较集成芯片ICl的3脚；电阻R3 —端接电源负极GND，另一端接电压比较集成芯片ICl 的3脚；电阻R4 —端接电压比较集成芯片ICl的3脚，另一端接电源正极VCC ；电阻R6 — 端接电压比较集成芯片ICl的1脚，另一端接电源正极VCC。驱动电路由电阻R7、三极管Q2、继电器Jl线圈及继电器Jl的常开开关Jl_l、二 极管D2和电阻R8组成。其中电阻R7—端接电压比较集成芯片ICl的1脚，另一端接三极 管Q2基极；三极管Q2发射极接电源正极VCC ；继电器Jl的线圈绕组与二极管D2并联，二 极管D2阴极接三极管Q2集电极，二极管D2阳极接电源负极GND ；电阻R8与继电器Jl常 开开关Jl-I并联，继电器Jl动触点接电源正极VCC，常开触点接电压比较集成芯片ICl的 6脚并用作控制输出OUT端；声音告警电路由电压比较集成芯片ICl的另一组电压比较放大器IC1-2、电阻R9、可调电阻VR1、继电器Jl常闭开关J1-2和蜂鸣器BUZl组成，其中电阻R9 —端接电源负极 GND，另一端接电压比较集成芯片ICl的5脚；VRl —端接电压比较集成芯片ICl的5脚，另 一端接电源正极VCC ；继电器Jl的常闭触点接蜂鸣器BUZl的正极，继电器Jl的动触点接 电源正极VCC ；蜂鸣器BUZl的负极接电压比较集成芯片ICl的7脚；电压比较集成芯片ICl 的8脚接电源正极VCC，电压比较集成芯片ICl的4脚接电源负极GND。所述的电压比较集成芯片ICl包含两组或四组电压比较放大器，本发明只需用两 组电压比较放大器，当电压比较放大器的同向输入端的输入电位高于反向输入端时，其输 出为逻辑1对应高电平，反之则输出为逻辑0对应低电平。所述的电压比较集成芯片ICl的3脚、2脚和1脚分别表示同向输入端、反向输入 端和输出端，构成一组电压比较放大器ICl-I ；电压比较集成芯片ICl的5脚、6脚和7脚分 别表示构成另一组电压比较放大器IC1-2的同向输入端、反向输入端和输出端；电压比较 集成芯片ICl的8脚和4脚分别表示电压比较集成芯片的电源正极和电源负极输入端。所述的继电器Jl包含一个常开触点、一个常闭触点以及一个动触点，动触点与常 开触点构成常开开关J1-1，动触点与常闭触点构成常闭开关J1-2。所述的电容Cl可以用无极性电容或者有极性电容，电容C2也可以用无极性电容 或者有极性电容。所述的电源正极VCC经刹车踏板联动开关Kl连接机动车用电源即蓄电池El的正 极，电源负极GND连接机动车用电源即蓄电池El的负极，控制器输出OUT连接机动车刹车 灯的一端，刹车灯的另一端连接电源负极GND，当刹车踏板踩下后刹车踏板联动开关Kl闭 合，控制器上电工作；当刹车踏板松抬后，控制器失电停止工作。可调电阻VRl可以用一个 定值电阻串联一个可调电阻替代，使可调电阻的满量程缩小以增加可调电阻的分辨率。本发明的原理是控制器的原理图按电路功能划分为四个功能模块振荡电路、定时电路、驱动电路 和声音告警电路。当刹车踏板踩下后刹车踏板联动开关Kl闭合，控制器电路上电工作；当 刹车踏板松抬后刹车踏板联动开关Kl断开，控制器电路失电停止工作，不消耗电能；下面 按划分的功能模块分别进行说明，振荡电路的工作原理1.在定时电路使三极管Ql截止的状态下当电压比较放大器ICl-I的反向输入 端2脚电位低于同向输入端3脚时，输出端1脚输出高电平，电位值接近VCC(即电源电压，以下同)，此时输入端3脚的电位约等于电阻R2//R4与电阻R3串联对VCC分压，其大小为U3H = VCC* (R3/ ((R2//R4) +R3))，因为此时2脚的电位低于3脚的电位U3H，所以2脚的 电位必然低于接近VCC的1脚电位，流过电阻Rl的电流方向为从右至左，电压比较放大器 ICl-I的1脚通过电阻Rl对电容Cl充电，充电过程使反向输入端2脚的电位逐渐升高，当 升高到同向输入端3脚的电位U3H时，输出端1脚电位变为接近于OV的低电平，同时，3脚 的电位则因电阻R2的正反馈作用而陡直下降，其电位值降为约等于电阻R4串联电阻R2// R3对VCC分压，其大小为U3L = VCC* ((R2//R3) / ((R2//R3) +R4))；因1脚的电位已变为接 近于0V，而2脚的电位之前已升至U3H，所以流过电阻Rl的电流方向为从左至右，电容Cl 通过电阻Rl放电，放电过程使2脚的电位逐渐降低，当降低至3脚的电位U3L时，1脚电位 变为接近于VCC的高电平，而3脚的电位则因电阻R2的正反馈作用而陡直上升，其电位值 升为约等于电阻R2//R4与电阻R3串联对VCC分压，即等于U3H，电路再次进入上述电容Cl 充电过程，如此电容Cl充放电过程循环往复不断交替进行，使电压比较放大器ICl-I的输 出端1脚交替输出逻辑1高电平和逻辑0低电平，输出高电平的维持时间取决于电容Cl的 充电时间，输出低电平的维持时间取决于电容Cl的放电时间。附图3显示电压比较放大器 ICl-I的输入输出脚的波形图。因为电压比较放大器的高电平输出拉电流能力一般很弱，有 的还是是开漏输出的，图中用R6起上拉作用。2.在定时电路使三极管Ql导通的状态下电压比较放大器ICl-I的1脚保持输 出低电平状态，振荡电路停止振荡。定时电路的工作原理当刹车踏板踩下后，刹车踏板联动开关Kl闭合，VCC上电，VCC通过电阻R5对电 容C2充电，电容C2左端电位随着时间增长而逐渐升高，当达到稳压管DWl的额定值加三极 管Ql的Vbe值后，三极管Ql由截止变为导通。三极管Ql的截止与导通状态用于控制振荡 电路的振荡与否，三极管Ql截止时振荡电路允许振荡，三极管Ql导通时振荡电路停止振荡 强迫输出逻辑0低电平。二极管Dl的作用是当刹车踏板松抬后VCC失电变为OV时，电容 C2能够通过Dl快速放电使电容C2左端电位快速归零，下次刹车时VCC上电后定时电路可 以从电容Cl的无电荷状态开始充电以保证设定的充电时间，也即保证设定的三极管Ql截 止状态时间，充电时间长短正比于电阻R5和电容C2确定的时间常数。驱动电路的工作原理振荡电路使电压比较放大器ICl-I的输出端1脚交替输出低电平和高电平使得 PNP型三极管三极管Q2交替导通与截止，继电器Jl的线圈交替通电与断电，常开开关Jl-I 交替闭合与断开，常开开关Jl-I闭合时，刹车灯Ll和L2点亮；常开开关Jl-I断开时，因串 联的电阻值R8相对于刹车灯Ll和L2的电阻大很多，刹车灯Ll和L2得到的电压很低、流 过的电流很小不能点亮，因此振荡电路的振荡过程使刹车灯交替点亮和熄灭，刹车灯Ll和 L2闪烁发光。当定时电路充电完成使三极管Ql导通后，电压比较放大器ICl-I的输出端1 脚输出低电平，继电器Jl的线圈保持通电状态，常开开关Jl-I保持闭合，刹车灯Ll和L2 保持常亮。电阻R7的作用是限制三极管Q2的基极电流；二极管D2的作用是续流，为防止 继电器Jl线圈从通电到断电时线圈电流突变引起很大的反向电动势损坏器件三极管Q2， 用二极管D2与线圈构成放电回路。声音告警电路的工作原理
当常开开关Jl-I闭合时，常闭开关J1-2则断开，蜂鸣器BUZl不响。2.当常开开关Jl-I断开，常闭开关J1-2闭合时，蜂鸣器BUZl是否声响取决于电压比较放大器IC1-2 的7脚输出状态，7脚输出高电平时蜂鸣器BUZl不响，7脚输出低电平时蜂鸣器BUZl鸣响， 而7脚的输出状态取决于刹车灯是否断路或接触不良；设刹车灯Ll和L2的并联电阻值为 Rx, Rx与电阻R8串联对VCC分压的值即为电压比较放大器IC-2的反向输入端6脚的电位 U6,U6 = VCC*(RX/(RX+R8))，R9与VRl串联对VCC分压的值即为电压比较放大器IC-2的同 向输入端5脚的电位TO，U5 = VCC*(R9/(R9+VR1))，在正常情况下，即无灯丝断路或接触不 良故障状态下，适当调节可调电阻VRl的电阻值，使U5略大于U6,并保有适当余量，使得即 使当温度变化引起电阻R8、R9、VR1和Rx的变化时，仍能保证TO大于TO，这样电压比较放大 器IC-2的输出端7脚输出高电平，蜂鸣器BUZl不响；在灯丝断路或接触不良故障状态下， 刹车灯Ll和L2的并联电阻值Rx比正常情况下增大，U6即Rx与R8串联对VCC的分压值变 大，大于在正常情况下通过VRl调节设定的U5，电压比较放大器IC-2的输出端7脚输出低 电平，蜂鸣器BUZl鸣响告警。3.结合其它功能模块可推出结论振荡电路的振荡过程通过 驱动电路使常闭开关J1-2交替断开与闭合，本功能模块通过两路分压值比较对灯丝是否 断路或接触不良进行判断，如正常则蜂鸣器BUZl不响，如异常BUZl将发出断续的蜂鸣声。综合以上四个电路模块的原理很容易看出电路对电源VCC电压的值无特别要 求，只要保证在集成电路ICl的工作范围内即可，一般汽车蓄电池的电压范围在12VDC左 右，最高可达15VDC，因此很容易选取集成电压比较放大器；电路不存在静态工作电流，刹 车踏板联动开关Kl闭合后VCC上电，电路工作电流建立时间在ms级内，对使用不会构成限 制，刹车踏板联动开关断开后VCC断电，电路无静态功耗；电路处于纯模拟电路工作状态， 不存在MCU等智能控制器的死机(或虽配置有看门狗，但看门狗需延时复位将导致响应不 及时)的担忧，工作可靠性容易得到保证。本发明的具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器具有如下有益效果刹车踏板 踩下后刹车灯闪烁，有效提醒后车司机，闪烁设定的时间后刹车灯变为常亮，防止常时间闪 烁引起后车司机视觉疲劳；控制器还具有刹车灯接触不良或灯丝断路损坏告警功能；外接 连线少(3根)便于安装或改装；无静态功耗利于节能和延长机动车蓄电池寿命；电源电压 适用范围宽；纯模拟方式使电路工作可靠性容易保证。
附图1是控制器的电路结构图。附图2是控制器的电路元器件详细连线图。图2中，El表示机动车用蓄电池，Kl表示受刹车踏板控制的刹车踏板联动开关，当 刹车踏板踩下后Kl闭合，刹车踏板完全松抬后Kl断开；20所含虚线方框表示由电阻R5、二 极管Dl、稳压管DWl、三极管Ql和电容C2组成定时电路，30所含虚线方框表示由电容Cl、 电压比较集成芯片ICl的一组电压比较放大器ICl-I、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和 电阻R6组成的振荡电路，40所含虚线方框表示由电阻R7、三极管Q2、继电器Jl线圈及继电 器Jl的常开开关Jl-I、二极管D2和电阻R8组成的驱动电路，50所含虚线方框表示由电压 比较集成芯片ICl的另一组电压比较放大器IC1-2、电阻R9、可调电阻VR1、继电器Jl常闭 开关J1-2和蜂鸣器BUZl组成的声音告警电路；定时电路(20)通过一个NPN型三极管连接至振荡电路(30)以控制振荡电路(30)是否振荡，振荡电路(30)通过PNP型三极管Ql连接至驱动电路(40)以控制刹车灯Ll和L2的亮灭，驱动电路(40)通过电阻R8与刹车灯Ll 和L2串联的分压抽头以及继电器常闭开关两位置点连接至声音告警电路(50)，刹车灯控 制器外接3根连线，即电源正极VCC与刹车踏板联动开关Kl的接连线、电源负极GND与机 动车用电源即蓄电池的负极的连接线和控制输出OUT与机动车刹车灯Ll和L2的连接线， 控制器的工作电源直接采用机动车原配电源即蓄电池，由电源正极VCC、电源负极GND端输 入，控制输出OUT与汽车原配刹车灯Ll和L2的一端相接，原配刹车灯Ll和L2的另一端与 电源负极相连。附图3是控制器内振荡电路功能模块中的集成电路的引脚信号波形图。
具体实施例方式下面结合附图2对本发明的技术方案实施进一步描述电路结构组成和具体器件连接方式如发明内容部分描述的技术方案，此处不予 赘述，下面列举一套可选的器件型号或器件主要参数，假定刹车灯灯泡的参数为标准的 12V/20W。电压比较集成芯片ICl 选用LM393，该芯片包含两组电压比较放大器，可单电源 供电工作，单电源供电的电压范围为IV 18V，完全覆盖汽车蓄电池的正常工作电压，使用 该芯片进行电路连接的引脚编号完全同附图2中ICl的引脚编号；继电器Jl 选用包含一个常开触点、一个常闭触点以及一个动触点、具有5个引 脚、线圈驱动电压为12VDC、驱动电流为28mA、触点参数为10A/28VDC的继电器；蜂鸣器BUZl选用驱动电压为12VDC的自激式蜂鸣器；电位器VRl采用固定电阻IOK串联(0 10K)范围可调电阻；下面列出其余的器件型号或器件主要参数，器件包含的但未标明的参数表示相应 参数无特别要求，例如电阻器件只标明电阻阻值但未标明功耗和精度表示对功耗和精度无 特别要求。三极管Ql:9013三极管Q2:9012电容 C1、C2:luF/25V二极管 D1、D2:IN4148稳压管DWl 6. 2V电阻 R1、R2、R3、R4 :100K电阻 R5 IM电阻 R6:4.3Κ电阻 R7 33Κ电阻 R8:500 Ω /0. 5W电阻 R9:100 Ω以上技术方案所用的术语，符号，表达式和例子不对本发明的应用构成限制，只是 为了便于说明。
权利要求
一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于刹车灯控制器电路由定时电路(20)、振荡电路(30)、驱动电路(40)和声音告警电路(50)四个功能模块组成，定时电路通过NPN型三极管Q1连接至振荡电路以控制振荡电路是否振荡，振荡电路通过PNP型三极管Q2连接至驱动电路以控制刹车灯的亮灭，驱动电路通过一个电阻与刹车灯串联的分压抽头以及继电器常闭开关两位置点连接至声音告警电路，刹车灯控制器外接3根连线，即电源正极VCC与刹车踏板联动开关K1的接连线、电源负极GND与机动车用电源即蓄电池的负极的连接线和控制输出OUT与机动车刹车灯的连接线，控制器的工作电源直接采用机动车原配电源即蓄电池，由电源正极VCC、电源负极GND端输入，控制输出OUT与汽车原配刹车灯相连。
2.根据权利要求1所述的一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于 所述的定时电路由电阻R5、二极管D1、稳压管DW1、三极管和电容C2组成，其中电阻R5与 二极管Dl并联，二极管Dl阴极接电源正极VCC，二极管Dl阳极接稳压管DWl阴极；稳压管 Dffl阳极接三极管Ql基极；电容C2 —端接二极管Dl阳极和稳压管DWl阴极，另一端接电 源负极GND ；三极管Ql发射极接电源负极GND，三极管Ql集电极接电压比较集成芯片ICl 的1脚，电容C2用无极性电容或者有极性电容。
3.根据权利要求1所述的一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于 所述的振荡电路由电容Cl、电压比较集成芯片ICl的一组电压比较放大器IC1-1、电阻R1、 电阻R2、电阻R3、电阻R4和电阻R6组成，其中电容Cl 一端接电源负极GND，另一端接电压 比较集成芯片ICl的2脚；电阻Rl —端接电压比较集成芯片ICl的2脚，另一端接电压比较 集成芯片ICl的1脚；电阻R2 —端接电压比较集成芯片ICl的1脚，另一端接电压比较集 成芯片ICl的3脚；电阻R3 —端接电源负极GND，另一端接电压比较集成芯片ICl的3脚； 电阻R4 —端接电压比较集成芯片ICl的3脚，另一端接电源正极VCC ；电阻R6 —端接电压 比较集成芯片ICl的1脚，另一端接电源正极VCC，电容Cl用无极性电容或者有极性电容。
4.根据权利要求3所述的一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于 所述的电压比较集成芯片ICl包含有两组或四组电压比较放大器。
5.根据权利要求1、4所述的一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在 于所述的电压比较集成芯片ICl的3脚、2脚和1脚分别表示同向输入端、反向输入端和输 出端，构成一组电压比较放大器ICl-I ；电压比较集成芯片ICl的5脚、6脚和7脚分别表示 构成另一组电压比较放大器IC1-2的同向输入端、反向输入端和输出端；电压比较集成芯 片ICl的8脚和4脚分别表示电压比较集成芯片的电源正极和电源负极输入端。
6.根据权利要求1所述的一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于 所述的驱动电路由电阻R7、三极管Q2、继电器Jl线圈及继电器Jl的常开开关J1-1、二极 管D2和电阻R8组成，其中电阻R7 —端接电压比较集成芯片ICl的1脚，另一端接三极管 Q2基极；三极管Q2发射极接电源正极VCC ；继电器Jl的线圈绕组与二极管D2并联，二极管 D2阴极接三极管Q2集电极，二极管D2阳极接电源负极GND ；电阻R8与继电器Jl常开开关 Jl-I并联，继电器Jl动触点接电源正极VCC，常开触点接电压比较集成芯片ICl的6脚并 用作控制输出OUT端。
7.根据权利要求1所述的一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于 所述的继电器Jl包含一个常开触点、一个常闭触点以及一个动触点，动触点与常开触点构成常开开关J1-1，动触点与常闭触点构成常闭开关J1-2。
8.一种具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于所述的声音告警电路由 电压比较集成芯片ICl的另一组电压比较放大器IC1-2、电阻R9、可调电阻VR1、继电器Jl 常闭开关J1-2和蜂鸣器BUZl组成，其中电阻R9—端接电源负极GND，另一端接电压比较集 成芯片ICl的5脚；VRl —端接电压比较集成芯片ICl的5脚，另一端接电源正极VCC ；继电 器Jl的常闭触点接蜂鸣器BUZl的正极，继电器Jl的动触点接电源正极VCC ；蜂鸣器BUZl 的负极接电压比较集成芯片ICl的7脚；电压比较集成芯片ICl的8脚接电源正极VCC，电 压比较集成芯片ICl的4脚接电源负极GND。
9.根据权利要求8所述的具有故障告警功能的闪光式刹车灯控制器，其特征在于所 述可调电阻VRl还可以用一个定值电阻串联一个可调电阻替代。
全文摘要
本发明涉及一种具有闪光功能和故障告警功能的刹车灯控制器。其特征在于刹车灯控制器电路由定时电路、振荡电路、驱动电路和声音告警电路四个功能模块组成，定时电路通过NPN型三极管Q1连接至振荡电路，振荡电路通过PNP型三极管Q2连接至驱动电路，驱动电路用分压抽头及继电器常闭开关连接至声音告警电路，刹车灯控制器外接3根连线。控制器工作电源直接采用机动车原配电源。采用本发明，刹车踏板踩下后刹车灯先闪烁后常亮，有效提醒后车司机。控制器还具有刹车灯接触不良或灯丝断路损坏告警功能；外接连线少便于安装或改装；无静态功耗利于节能和延长机动车蓄电池寿命；电源电压适用范围宽；纯模拟方式使电路工作可靠性容易保证。
文档编号B60Q5/00GK101823459SQ20101012028
公开日2010年9月8日 申请日期2010年3月9日 优先权日2010年3月9日
发明者廖晓东, 张亮, 洪亲, 蔡坚勇, 陈由甲 申请人:福建师范大学