汽车闪光器的设计毕业设计论文.doc

目 录
第一部分 设计任务与调研 1
1.1毕业设计的主要任务 1
1.2设计的思路与方法 1
1.3本设计相关的资料 1
1.4调研的目的和总结 1
第二部分 设计说明 2
2.1设计构思 2
2.2主要组成元件及作用 2
2.3电路工作原理 5
2.4元件参数表 6
2.5技术参数 7
第三部分 设计成果 8
3.1设计作品特点 8
3.2设计成果图 8
第四部分 结束语 9
第五部分 致谢 10
第六部分 参考文献 11

第一部分 设计任务与调研
1.1毕业设计的主要任务
1. 收集资料，查找相关文献，根据汽车闪光器电路原理，研究汽车闪光器电路组成原理，熟悉各部件。
2. 查阅有关汽车方面的书籍，了解汽车闪光器的工作原理和作用及种类。
3. 走访周边的汽修厂，熟悉汽车闪光器的组成。
1.2设计的思路与方法
1. 用protel99SE设计汽车闪光器工作电路。
2. 用proteus仿真设计的电路，确保可行。
3. 准备材料，按照设计图制作电路板。
4. 测试所制作的电路板。
1.3本设计相关的资料
汽车转向灯电子闪光器是用于指明汽车行驶方向变化的闪光装置。设计有新型电路，由低电压开关电路、高电压开关电路、脉冲发生电路、二极放大双管输出电路和两组灯光指示电路组成。将其装在闪光器盒体内，通过它的控制能准确地指明汽车行驶方向，特别具备起自动保护作用的特点，在电路发生短路故障时能自动停止闪光器和灯泡工作，驾驶员通过闪光器上装有的故障指示直观闪光器工作状况，能随时发现和排除故障。
1.4调研的目的和总结
由于老式的采用双金属片控制电路通断的电热式闪光器工作性能不稳定，闪光频率和通电率较难控制，本设计对闪光器进行了改进，针对这些问题进行了一系列的优化。
第二部分 设计说明
2.1设计构思
利用三极管的开关特性，电容器的充、放电延时特性及电流的热效应控制继电器线圈的通、断电，接通和断开触点，使转向信号灯闪烁。
2.2主要组成元件及作用
1、小灯泡
灯泡是根据电流的热效应原理制成的。灯泡接上额定电压后，电流通过灯丝而被加热到白炽状态，因而发热发光，这就是说在工作时，将电能转化为热能和光能。
2、电阻
电阻（通常用“R”表示），在物理学中表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种特性。电阻将会导致电子流通量的变化，电阻越小，电子流通量越大，反之亦然。
电阻元件的电阻值大小一般与温度、材料、长度、还有横截面积有关，衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数，其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。
电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。
3、三极管
t9Y838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号
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图一 三极管t9Y838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号
半导体三极管又称“晶体三极管”或“晶体管”。在半导体锗或硅的单晶上制备两个能相互影响的PN结，组成一个PNP（或NPN）结构。中间的N区（或P区）叫基区，两边的区域叫发射区和集电区，这三部分各有一条电极引线，分别叫基极B、发射极E和集电极C，是能起放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。在正常工作时，B-E之间压降为0.7V，三极管若正常工作，必须在基极提供大于0.7V电压。当在B极产生小电流Ib时，在C极会产生β倍的电流，即Ic=β×Ib，Ib、Ic均流入Ie，则Ie=(1+β)×Ib。
本电路中为NPN型三极管9013，9013为晶体小功率三极管，把显示文字平面朝自己，从左向右依次为e发射极、b基极、c集电极，其放大倍数在40-110倍。
4、电容
电容器是一种能储存电能的元件，在电路中，当有电压加到电容器两端的时候，便对电容器充电，把电能储存在电容器中；当外加电压失去（或降低）之后，电容器将把储存的电能再放出来。
5、二极管
二极管又称晶体二极管,简称二极管，它是一种具有单向传导电流的电子器件。整流二极管主要用于整流电路，即把交流电变换成脉动的直流电。二极管在正向电压作用下电阻很小，处于导通状态，相当于一只接通的开关；在反向电压作用下，电阻很大，处于截止状态，如同一只断开的开关。外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。
6、继电器
继电器是一种电子控制器件，它包含控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流、较低的电压去控制较大电流、较高的电压的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
7、开关
本电路使用两种开关，一种为单刀双掷开关，另一种单刀单掷开关。
单刀双掷开关由一个动端和两个不动端组成，动端就是所谓的“刀”，它应该连接电源的进线，也就是来电的一端，一般也是与开关的手柄相连的一端；另外的两端就是电源输出的两端，也就是所谓的不动端，它们是与用电设备相连的。它的作用，一是可以控制电源向两个不同的方向输出，也就是说可以用来控制两台设备的运行，或者也可以控制同一台设备作转换运转方向使用。在本电路中，不动端作为输入端，动端接入分别接入需要的高低电平，通过拨动开关，向动端提供高低电平信号。
单刀单掷开关由一个动端和一个不动端组成，动端就是所谓的“刀”，与单刀双掷开关相比，任意一端都可以与设备相连。它的作用，就是控制电路的导通与截止。

2.3电路工作原理
该电路主要是利用RC振荡电路驱动一只继电器，来实现汽车闪光灯的原理。RC是由电阻、电容来确定振荡频率的。特点是产生的振荡频率低，元器件体积小，价格便宜，调节方便。
电路为RC振荡电路，R1、C1组成正反馈电路，改变R1、C1可改变振荡频率，C2起负反馈作用，R5和转向灯组成检测电路，当转向灯断路时Q1处于饱和状态，Q2处于截止状态，这时继电器不工作，当T2导通时继电器触通电，闭合触点，转向灯点亮。当T2截止时继电器触断电转向灯熄灭。电路原理图为图二：

图二 电路工作原理图
2.4元件参数表
表一：元件参数表

元件编号
元件名称
参数
R1
直插电阻
5.6K
R2
直插电阻
4.7k
R3
直插电阻
15k
R4
直插电阻
2.2k
R5
直插电阻
1.5k
CT1,CT3
电解电容
22μF
CT2
电解电容
4.7μF
C1
瓷片电容
104
D3,D4
二极管
IN4007
Q1,Q2
三极管
9013
K1
继电器
HK-3FF
D1,D2

小灯泡
S1
开关
单刀双掷

2.5技术参数
1 标称电压 ：24V；
2. 工作电压 ：20V～30V；
3. 工作温度环境 ：-20℃～+65℃；
4. 负载能力(单边 )：21w×4；
5. 闪光频率 ：(85±10)C／min；
6. 闪光器内输出继电器触点容量为 20A；
7. 在灯泡功率误差 10％内，应有灯泡故障报警功能，报警时，闪光频率增高。
第三部分 设计成果
3.1设计作品特点
在设计本作品时，通过查阅网络与图书馆搜集到的资料，再加上指导老师的指导与资料提供，与生活中汽车闪光器的原理相结合，设计出了这一汽车报警闪光器的主要电路结构，基本完成了课题的要求，但是由于设计的理论基础尚浅，对课题的研究经验还不成熟，使得在技术的解决与运用上显得粗糙了一些，在某些技术关键上的叙述不能达到详细、精辟。但是这个系统的设计却不缺乏自己的特点和创新点，特归纳为以下几点：
1. 该电路主要是利用RC振荡电路驱动一只继电器， RC是由电阻、电容来确定振荡频率的，产生的振荡频率低。
2. 闪光器的元器件体积小
3. 元器件的价格相对便宜
4. 调节方便
3.2设计成果图

图三 闪光器电路板工作电路
第四部分 结束语
通过查询资料和老师的指导，本次毕业设计最终得以顺利的完成。当步进电机在给定信号做出相应的转动时，有种从未有过的成就感油然而生。虽然本次设计的课题不是那么的复杂，但是在这整个过程让我学习到了很多，感受也是相当的丰富。接下来对本次设计做个具体的总结。
通过对闪光器总体电路设计的介绍，本设计介绍了稳压供电电路、左(右)开关信号采样电路、输出控制电路的设计和计算，并经过技术攻关，研制出的报警闪光器，其各项技术指标均达到了设计要求要求。
虽然本次毕业设计已经告一段落，但是这个课题却与我们的生活息息相关，报警闪光器作为汽车的一种安全配置，是每位驾驶者所应该考虑的配置问题，同时更应该是每个汽车制造厂商所关注的问题。在考虑到汽车行驶中安全性的问题时，更应该考虑这项配置的可靠性，所以在于汽车配备时，应该不断地检测其可行性，同时也应该考虑其价格的经济性。从而为每一位消费者做到全面的保障。
大学三年的学习即将结束，我们面临的将是社会这个大的学堂，坐在教室学习的这种模式已经结束，可是真正的学习对我们来说才刚刚的开始，在以后的工作与生活中，我们更应该严加律己，认真学习、做事，诚恳做人。
第五部分 致谢
我的毕业论文是在老师的精心指导和大力支持下完成的，他渊博的知识开阔的视野给了我深深的启迪，论文凝聚着他的血汗，他以严谨的治学态度和敬业精神深深的感染了我，对我的工作学习产生了深渊的影响，在此我向他表示衷心的谢意。
这三年来感谢职业技术学院车辆工程系的老师对我专业思维及专业技能的培养，他们在学业上的心细指导为我工作和继续学习打下了良好的基础，在这里我要像诸位老师深深的鞠上一躬！特别是我的指导老师，在这三年来，在思想以及生活上给予我鼓舞与关怀让我走出了很多失落的时候，“明师之恩，诚为过于天地，重于父母”，对老师的感激之情我无法用语言来表达，在此向老师致以最崇高的敬意和最真诚的谢意！
感谢这三年来我的朋友以及汽电班的同学对我的学习，生活和工作的支持和关心。三年来我们真心相待，和睦共处，不是兄弟胜是兄弟！正是一路上有你们我的求学生涯才不会感到孤独，马上就要各奔前程了，希望你们有好的前途，失败不要灰心，你的背后还有汽电班这个大家庭！
最后我要感谢我的父母，你们生我养我，纵有三世也无法回报你们，要离开你们出去工作了，我在心里默默的祝福你们平安健康，我不会让你们失望的，会好好的工作为社会做出贡献。

第六部分 参考文献
【1】 刘玉武．汽车转向信号闪光器．[J]汽车电器 2007(8)：8—13
【2】 李洪湖．一种车用电子闪光器的设计．[J]汽车电气2009(1)：13—14
【3】 QC／T413—2002汽车电气设备基本技术条件
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