汽车仪表背光电路的制作方法

本实用新型涉及汽车仪表领域，具体地讲是一种汽车仪表背光电路。

背景技术：

目前汽车仪表背光处理方式大多为手动处理，该种方式在汽车上设有手动调节按键或旋钮，按下按键或旋转旋钮会形成一个按键信号，仪表按键采样电路时时采样按键信号并将其反馈至处理器，处理器根据采样的信号，输出相应的占空比信号给到背光驱动电路，形成背光调节电路。这种方式需要人为的去调节背光，容易分散驾驶员的注意力。并且，目前的背光调节电路的整体背光亮度相同，并且由于采用手动按键调档，造成背光调节范围小。

申请号为200820186989.X的专利申请，提供了一种汽车仪表背光调节器，包括微控制器模块、电源管理模块、信号采集模块、背光控制输出模块、数据存储模块、K-line接口模块，微控制器与各个模块都相连。该专利所提供的技术方案，结构复杂、线路繁多，且该技术方法中的数据存储模块与K-line接口模块在实际中应用较少。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种可自动感光、调光的一种汽车背光电路，其结构简单、加工方便，制作成本低，有利于提高企业经济效益。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种汽车仪表背光电路，包括单片机电路、自动感光电路和背光发光电路，所述自动感光电路检测汽车仪表周围环境光度并与单片机电路之间通过导线电连接将数据传递给单片机电路。所述单片机电路用于运算处理光度数据并通过导线与背光发光电路电连接将相应控制信号输出给背光发光电路。所述背光发光电路根据控制信号发出相应的背光。所述自动感光电路包括感光二极管，感光二级管的正极与电源连接，其负极串联有一电压采集电阻，电压采集电阻的另一端与单片机电路的单片机输入端连接。所述感光二极管与电压采集电阻之间并联有一分流电阻，该分流电阻另一端接地。所述背光发光电路包括NPN型三极管，该NPN型三极管的基极与一限流电阻串联后连接至单片机输出端。所述NPN型三极管的发射极接地，且与基极之间并接有一偏置电阻。所述NPN型三极管的集电极连接有三条并联的发光电路分支，每条发光电路分支由两个发光二极管、降压电阻串联而成。发光电路分支的另一端并接并串联一滤波电容后接地。

进一步地，所述感光二极管与电源之间、电压采集电阻与单片机输入端之间各并接有一个接地的滤波电容。

进一步地，所述限流电阻与单片机输出端之间并接有一个接地的滤波电容。

进一步地，所述自动感光电路个数可为多个，多个自动感光电路的感光二极管均匀分布于汽车仪表的表盘正面。

进一步地，所述背光发光电路个数可为多个，所述背光发光电路的发光器件均匀分布于汽车仪表的表盘背面。

进一步地，所述单片机电路为单片机最小系统电路。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型采用感光二级管用于检测汽车仪表环境光度情况，并通过单片机电路自动驱动背光发光电路发出与周围环境相应亮度的光芒以便显示仪表，避免仪表显示过亮或过暗。整个背光显示过程完全自动，无需人工调节或操作，有利于驾驶员在驾驶过程中集中注意力，避免驾驶员因注意力不集中而发生交通事故。本实用新型仅设有单片机电路、自动感光电路和背光发光电路，其结构简单、连接方便，能够大大缩减背光电路加工的步骤以及加工的时间，提高仪表生产效率。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的原理示意图。

图2为本实用新型具体实施例的自动感光电路示意图。

图3为本实用新型具体实施例的背光发光电路示意图。

图中所示：自动感光电路1、单片机电路2、背光发光电路3、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、感光二极管D1、第一发光二极管D2、第二发光二极管D3、第三发光二极管D4、第四发光二极管D5、第五发光二极管D6、第六发光二极管D7、电压采集电阻R1、分流电阻R2、限流电阻R3、偏置电阻R4、第一降压电阻R5、第二降压电阻R6、第三降压电阻R7、三极管Q1。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的具体实施例。

如图1所示，本实施例主要由自动感光电路1、单片机电路2和背光发光电路3组成。自动感光电路1采用感光二极管作为感光器件，用于检测汽车仪表正面的光照情况。背光发光电路3用于汽车仪表的背光发光，其还包括有背光发光元件的驱动电路。单片机电路2为单片机最小系统电路，其输入、输出两端分别与自动感光电路1和背光发光电路3电连接。自动感光电路1检测汽车仪表周围环境光度并通过导线与单片机电路2之间电连接将数据传递给单片机电路2。单片机电路2将光度检测数据进行运算、处理并根据已经预设的光照与背光亮度的对应关系公式计算得出背光亮度，并将背光亮度转为电控制信号通过导线与背光发光电路3电连接将相应控制信号输出给背光发光电路3。背光发光电路3根据控制信号发出相应的背光亮度。

结合图2所示，本实施例中，自动感光电路1包括第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、电压采集电阻R1、分流电阻R2和感光二极管D1。感光二极管D1的正极与电源连接，其负极串联有一电压采集电阻R1，电压采集电阻R1的另一端与单片机电路2的单片机输入端连接。感光二极管D1与电压采集电阻R1之间并联有一分流电阻R2，该分流电阻R2的另一端接地。感光二极管D1与电源之间并联连接有接地的第一滤波电容C1。电压采集电阻R1与单片机输入端连接的一端并接有接地的第二滤波电容C2。第一滤波电容C1用于电源滤波，使采样电路的电源更加稳定。第二滤波电容C2用于保证进入单片机的信号更加稳定，减少干扰。感光二极管Q1能感应当前环境的亮度，产生不同的电流值，该变化的电流通过电阻R1，会产生不同的电压值。

结合图3所示，背光发光电路3包括第三滤波电容C3、第四滤波电容C4、第一发光二极管D2、第二发光二极管D3、第三发光二极管D4、第四发光二极管D5、第五发光二极管D6、第六发光二极管D7、限流电阻R3、偏置电阻R4、第一降压电阻R5、第二降压电阻R6、第三降压电阻R7、三极管Q1，该三极管Q1为NPN型。三极管Q1的基极与限流电阻R3串联后连接至单片机输出端，其发射极接地，且发射极与基极之间并联连接有偏置电阻R4。限流电阻R3与单片机输出端之间并接有接地的第三滤波电容C3。三极管Q1的集电极连接有三条并联的发光电路分支，分别为第一发光分支、第二发光分支和第三发光分支。第一发光分支包括依次串联的第一发光二极管D2、第二发光二极管D3、第一降压电阻R5，第二发光分支包括依次串联的第三发光二极管D4、第四发光二极管D5、第二降压电阻R6，第三发光分支包括依次串联的第五发光二极管D6、第六发光二极管D7、第三降压电阻R7。第一降压电阻R5、第二降压电阻R6、第三降压电阻R7的另一端均连接至第四滤波电容C4的一端，第四滤波电容C4的另一端接地。

采样时，感光二极管D1会随着周边亮度的变化，使通过感光二极管D1的电流产生变化，该电流通过电压采集电阻R1时，就会使电压采集电阻R1两端的电压产生变化。单片机可通过与电压采集电阻R1的连接端采样到电压的变化。单片机内预置的电压和占空比的关系，采样到相应的电压，输出相应的占空比控制电信号到背光驱动电路。背光驱动电路通过采样对应的占空比信号产生对应的亮度，从而实现背光根据周边环境亮度的变化来调节汽车仪表背光的亮度。

本实施例中，由于感光二极管D1是动态、实时工作的，因此背光发光电路3所发出的背光也是根据环境亮度实时调节的。如此可以实现完全自动的实时动态调背光的功能，避免了驾驶员人工去调节背光，使驾驶员的注意力可以完全集中在驾驶上，提高行驶安全，减少车祸事故的发生。并且，多处滤波电容的设置还可以提高汽车仪表背光电路的稳定性和精确性，使背光电路运行稳定、可靠。