CN104955196B - 一种指示灯电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种指示灯电路，包括控制芯片、至少两个驱动电路以及分别与所述至少两个驱动电路对应的指示灯，所述控制芯片与所述驱动电路相连，所述驱动电路与所述指示灯相连，所述控制芯片向所述至少两个驱动电路发送PWM脉冲信号和控制电平以控制所述对应的指示灯的亮灭，其中，所述驱动电路包括恒流芯片和三极管。采用本发明，可以实现同时对多个指示灯的发光状态进行控制，并且具有发光恒定、电路简单以及成本低的特点。

Description

一种指示灯电路

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种指示灯电路。

背景技术

交通灯广泛应用于道路的交通指示，对保证道路的秩序、安全以及社会财产起到关键作用。目前，交通灯的供电主要依靠电网传输的市电，若电网突然断电，交通灯将停止工作，而又无应急交通灯用于临时的交通指示，极大可能影响道路的秩序、安全或社会财产。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种指示灯电路，可以实现同时对多个指示灯的发光状态进行控制，并且具有发光恒定、电路简单以及成本低的特点。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种指示灯电路，包括控制芯片、至少两个驱动电路以及分别与所述至少两个驱动电路对应的指示灯，所述控制芯片与所述驱动电路相连，所述驱动电路与所述指示灯相连，所述控制芯片向所述至少两个驱动电路发送PWM脉冲信号和控制电平以控制所述对应的指示灯的亮灭，

其中，所述驱动电路包括恒流芯片和三极管，所述控制芯片的PWM端与所述三极管的集电极相连，所述三极管的发射极与所述指示灯的阳极相连，所述恒流芯片的正极与所述三极管的集电极相连，所述恒流芯片的负输入端与所述指示灯的阴极相连，所述控制芯片的控制端与所述三极管的基极相连。

可选的，所述指示灯电路还包括内置电池、第一分压电阻、第二分压电阻、第一限流电阻、开关管以及蜂鸣器，其中：

所述内置电池的正极与所述第一分压电阻的一端相连，所述第一分压电阻的另一端与所述第一限流电阻的一端相连，所述内置电池的负极与所述第二分压电阻的一端相连，所述第二分压电阻的另一端与所述第一限流电阻的一端相连，所述第一限流电阻的另一端与所述控制芯片的采样端相连，所述控制芯片的输出端与所述开关管的基极相连，所述开关管的发射极与所述蜂鸣器的正极相连。

进一步的，所述内置电池的正极电压经第一分压电阻和第二分压电阻分压后输出样本电压，所述控制芯片的采样端经所述第一限流电阻采集所述样本电压，

当所述样本电压高于或等于预设电压值时，所述控制芯片的输出端输出低电平，进而所述开关管截止，所述蜂鸣器不发声；

当所述样本电压低于所述预设电压值时，所述控制芯片的输出端输出高电平，进而所述开关管导通，所述蜂鸣器发声。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明实施例中的控制芯片通过向多个驱动电路发送PWM脉冲信号和控制电平，实现同时对多个指示灯的发光状态进行控制的功能，并且在内置电池的电压低于预设电压值时，可以通过蜂鸣器向用户发出低电量提醒，特别地，本发明具有发光恒定、电路简单以及成本低的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种指示灯电路的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的指示灯电路，可以应用于道路的交通指示，特别应用于应急交通灯。

图1是本发明实施例提供的一种指示灯电路。如图所示本实施例中的指示灯电路可以包括控制芯片、至少两个驱动电路以及分别与至少两个驱动电路对应的指示灯，控制芯片与驱动电路相连，驱动电路与指示灯相连，控制芯片向至少两个驱动电路发送PWM脉冲信号和控制电平以控制对应的指示灯的亮灭，其中，驱动电路包括恒流芯片和三极管，控制芯片的PWM端与三极管的集电极相连，三极管的发射极与指示灯的阳极相连，恒流芯片的正极与三极管的集电极相连，恒流芯片的负输入端与指示灯的阴极相连，控制芯片的控制端与三极管的基极相连。

可选的，指示灯电路包括第一驱动电路及对应的第一指示灯、第二驱动电路及对应的第二指示灯、第三驱动电路及对应的第三指示灯。

可选的，指示灯电路还包括按键，按键的一端与控制芯片的输入端相连，按键的另一端接地。

可选的，指示灯电路还内置电池、第一分压电阻、第二分压电阻、第一限流电阻、开关管以及蜂鸣器，其中：

内置电池的正极与第一分压电阻的一端相连，第一分压电阻的另一端与所述第一限流电阻的一端相连，内置电池的负极与第二分压电阻的一端相连，第二分压电阻的另一端与第一限流电阻的一端相连，第一限流电阻的另一端与控制芯片的采样端相连，控制芯片的输出端与开关管的基极相连，开关管的发射极与蜂鸣器的正极相连。

相应的，指示灯电路还包括复位电路、时钟电路，其中，复位电路与控制芯片的复位端相连，时钟电路与控制芯片的时钟端相连。

进一步的，复位电路包括第三分压电阻、第四分压电阻以及第一滤波电容，其中，控制芯片的复位端与第三分压电阻相连，第三分压电阻的另一端与第四分压电阻的一端相连，滤波电容与第四分压电阻并联。

进一步的，时钟电路包括晶振、第一振荡电容和第二振荡电容，其中，晶振与控制芯片的时钟端相连，晶振的一端与第一振荡电容的一端相连，晶振的另一端与第二振荡电容的一端相连，第一振荡电容的另一端接地，第二振荡电容的另一端接地。

请参阅图1，本发明实施例中，控制芯片为U1，其PWM端为5号引脚(PD0/PWM)，其控制端分别为9号引脚(PB1)、10号引脚(PB2)和11号引脚(PB3)，其采样端为8号引脚(PB0/AN0)，其输出端为1号引脚(PA3)，其输入端为2号引脚(PA2)；在第一驱动电路中，第一恒流芯片为U4，第一三极管为Q3；在第二驱动电路中，第二恒流芯片为U5，第二三极管为Q4；在第三驱动电路中，第三恒流芯片为U6，第三三极管为Q5；在指示灯中，第一指示灯的正极为RLED+，第二指示灯的正极为YLED+，第三指示灯的正极为GLED+，第一、第二和第三指示灯的负极为LED-，按键为S1，内置电池为BT，第一分压电阻为R1，第二分压电阻为R2，第一限流电阻为R3，开关管为Q7，蜂鸣器为T1。另外，控制芯片的最小系统的复位电路和时钟电路中，第三分压电阻为R5，第四分压电阻为R4，第一滤波电容为C10，第一振荡电容为C2，第二振荡电容为C3，晶振为Y1。除此之外，如图1所示，本发明实施例还可以包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电容C4、电容C5、电容C6、电容C8以及三极管Q1。

特别的，控制芯片U1可以为型号为HT46R52A的单片机，恒流芯片的型号可以为SB42351。

具体实现过程中，当指示灯电路上电后，控制芯片U1复位后开始工作，当按键S1被按下时，按键S1导通，进而控制芯片U1的输入端PA2接收到低电平，根据单片机预设的指令，控制芯片U1的PWM端发送PWM脉冲信号。

指示灯调节的具体实现过程为：

若控制芯片U1的控制端PB1、PB2或PB3发送的控制电平为高电平，则分别对应的三极管Q3、Q4或Q5的基极的电压将大于发射极的电压，进而三极管Q3、Q4或Q5导通，对应的第一、第二或第三指示灯发光，恒流芯片U4、U5和U6根据PWM脉冲信号控制发光的指示灯的亮度；

若控制芯片U1的控制端PB1、PB2或PB3发送的控制电平为低电平，则分别对应的三极管Q3、Q4或Q5的基极的电压低于发射极的电压，进而三极管Q3、Q4或Q5截止，对应的第一、第二或第三指示灯不发光。

需要指出的是，由于本发明实施例可应用于应急交通灯，上述第一指示灯可以为红色，第二指示灯为黄色，第三指示灯为绿色，例如：

控制芯片的控制端PB1输出高电平，三极管Q3导通，红色指示灯发光；当红色指示灯亮25秒之后，控制端PB1输出低电平且控制端PB2输出高电平，三极管Q3截止且Q4导通，红色指示灯熄灭且黄色指示灯发光；当黄色指示灯发光三秒之后，控制端PB2输出低电平且控制端PB3输出高电平，三极管Q4截止且Q5导通，黄色指示灯熄灭绿色指示灯发光；当绿灯点亮10秒后，控制端PB3输出低电平且控制端PB1输出高电平，重复上述交替切换过程。

低电量提示具体实现过程为：

内置电池BT的正极电压经第一分压电阻R1和第二分压电阻R2分压后输出样本电压，控制芯片U1的采样端PB0/AN0经第一限流电阻R3采集该样本电压，其中：

当样本电压高于或等于预设电压值时，控制芯片U1的输出端PA3输出低电平，进而开关管Q7截止，蜂鸣器T1不发声；

当样本电压低于预设电压值时，控制芯片U1的输出端PA3输出高电平，进而开关管Q7导通，蜂鸣器T1发声，提示用户电量过低，请及时更换电池。

可选的，预设电压值可以为2.5V。

本发明实施例中的控制芯片通过向多个驱动电路发送PWM脉冲信号和控制电平，实现同时对多个指示灯的发光状态进行控制的功能，并且在内置电池的电压低于预设电压值时，可以通过蜂鸣器向用户发出低电量提醒，特别地，本发明具有发光恒定、电路简单以及成本低的特点。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种指示灯电路，其特征在于，所述指示灯电路包括控制芯片、至少两个驱动电路以及分别与所述至少两个驱动电路对应的指示灯，所述控制芯片与所述驱动电路相连，所述驱动电路与所述指示灯相连，所述控制芯片向所述至少两个驱动电路发送PWM脉冲信号和控制电平以控制所述对应的指示灯的亮灭，

其中，所述驱动电路包括恒流芯片和三极管，所述控制芯片的PWM端与所述三极管的集电极相连，所述三极管的发射极与所述指示灯的阳极相连，所述恒流芯片的正极与所述三极管的集电极相连，所述恒流芯片的负输入端与所述指示灯的阴极相连，所述控制芯片的控制端与所述三极管的基极相连，当指示灯电路上电后，所述控制芯片通过所述PWM端提供PWM脉冲信号至所述恒流芯片并且通过所述控制端提供所述控制电平至所述三极管，所述控制电平通过所述三极管控制所述指示灯发光，所述恒流芯片根据所述PWM脉冲信号控制发光的所述指示灯的亮度。

2.如权利要求1所述的指示灯电路，其特征在于，所述指示灯电路包括第一驱动电路及对应的第一指示灯、第二驱动电路及对应的第二指示灯、第三驱动电路及对应的第三指示灯。

3.如权利要求1所述的指示灯电路，其特征在于，所述指示灯电路还包括按键，所述按键的一端与所述控制芯片的输入端相连，所述按键的另一端接地。

4.如权利要求3所述的指示灯电路，其特征在于，在所述按键被按下时，所述按键导通，进而所述控制芯片的输入端接收到低电平，

若所述控制芯片的输入端接收到低电平，则所述控制芯片的PWM端发送PWM脉冲信号。

5.如权利要求1所述的指示灯电路，其特征在于，在所述控制芯片的PWM端发送PWM脉冲信号时，

若所述控制芯片的控制端发送的所述控制电平为高电平，则所述三极管的基极的电压大于发射极的电压，进而所述三极管导通，所述指示灯发光，所述恒流芯片根据所述PWM脉冲信号控制所述指示灯的亮度；

若所述控制芯片的控制端发送的所述控制电平为低电平，则所述三极管的基极的电压低于发射极的电压，进而所述三极管截止，所述指示灯不发光。

6.如权利要求1所述的指示灯电路，其特征在于，所述指示灯电路还包括内置电池、第一分压电阻、第二分压电阻、第一限流电阻、开关管以及蜂鸣器，其中：

所述内置电池的正极与所述第一分压电阻的一端相连，所述第一分压电阻的另一端与所述第一限流电阻的一端相连，所述内置电池的负极与所述第二分压电阻的一端相连，所述第二分压电阻的另一端与所述第一限流电阻的一端相连，所述第一限流电阻的另一端与所述控制芯片的采样端相连，所述控制芯片的输出端与所述开关管的基极相连，所述开关管的发射极与所述蜂鸣器的正极相连。

7.如权利要求6所述的指示灯电路，其特征在于，所述内置电池的正极电压经第一分压电阻和第二分压电阻分压后输出样本电压，所述控制芯片的采样端经所述第一限流电阻采集所述样本电压，

当所述样本电压高于或等于预设电压值时，所述控制芯片的输出端输出低电平，进而所述开关管截止，所述蜂鸣器不发声；

当所述样本电压低于所述预设电压值时，所述控制芯片的输出端输出高电平，进而所述开关管导通，所述蜂鸣器发声。

8.如权利要求1所述的指示灯电路，其特征在于，所述指示灯电路还包括复位电路、时钟电路，其中，所述复位电路与所述控制芯片的复位端相连，所述时钟电路与所述控制芯片的时钟端相连。

9.如权利要求8所述的指示灯电路，其特征在于，所述复位电路包括第三分压电阻、第四分压电阻以及第一滤波电容，其中，所述控制芯片的复位端与所述第三分压电阻相连，所述第三分压电阻的另一端与所述第四分压电阻的一端相连，所述滤波电容与所述第四分压电阻并联。

10.如权利要求8所述的指示灯电路，其特征在于，所述时钟电路包括晶振、第一振荡电容和第二振荡电容，其中，所述晶振与所述控制芯片的时钟端相连，所述晶振的一端与所述第一振荡电容的一端相连，所述晶振的另一端与所述第二振荡电容的一端相连，所述第一振荡电容的另一端接地，所述第二振荡电容的另一端接地。