DIY自行車LED閃光警示燈

山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 韓資治

自行車自帶普通的反光式安全警示反射燈只能白天靠反射自然光起作用，夜間無(wú)光時(shí)就完全起不到任何作用。對(duì)于喜歡在夜晚騎行的朋友，為自己的自行車自制一個(gè)LED的閃光警示燈，晚上騎出去要安全很多。

目前LED閃光警示的設(shè)計(jì)電路有很多種，有的采用NE555八腳時(shí)基集成電路制作，有的采用74hc14制作，有的采用51單片機(jī)制作，還有的采用集成芯片7660制作?，F(xiàn)在市場(chǎng)上已經(jīng)有許多專用的LED閃爍芯片，它利用I2C總線編程的方式控制LED閃爍頻率和亮度?，F(xiàn)在市場(chǎng)上還有一種能自行閃光的LED。因?yàn)槠鋬?nèi)部集成了震蕩電路，所以這種自行閃光的LED有多種不同頻率，多種不同顏色可供選擇。但是這種自行閃光LED的價(jià)格是普通LED的幾倍。

圖1 LED閃光警示燈電路圖

本次制作是采用一個(gè)自行閃光LED為控制源，通過(guò)一只貼片8050三極管控制多只普通發(fā)光LED實(shí)現(xiàn)同步閃爍發(fā)光，如圖1所示。這樣電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，關(guān)鍵是能夠大大降低了制作的成本。

LED閃光警示燈工作原理：圖1是LED閃光警示燈電路原理圖，該電路由一個(gè)閃光LED，一個(gè)200歐姆電阻，一個(gè)8050三極管和18個(gè)普通紅色LED組成。實(shí)際制作時(shí)選用的是貼片S8050三極管（印字為J3Y），該貼片S8050三極管集電極最大電流為500mA，耗散功率為0.3W，放大倍數(shù)為100—200。

在使用3.7V左右的手機(jī)鋰電池情況下，用萬(wàn)用表實(shí)際測(cè)量流過(guò)閃光LED的最大電流值為5mA左右，由于200歐姆電阻R1分流約為3.5mA，滿足基爾霍夫電流定律，所以8050三極管Q1的基級(jí)得到的電流為1.5mA左右，按放大倍數(shù)為120倍計(jì)算，放大后集電極輸出電流約為180mA，這樣每只發(fā)光二極管中流過(guò)的電流為10mA左右，因此紅色貼片LED發(fā)出足夠明亮的光芒。通過(guò)調(diào)整電源電壓值和R1阻值的大小該電路可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)藍(lán)光、白光LED，或者驅(qū)動(dòng)更多的LED。注意在擴(kuò)展時(shí)只要不超過(guò)三極管最大集電極電流即可。

圖2 七彩閃光LED及普通貼片LED

圖3 準(zhǔn)備的部分材料

作者在實(shí)際制作中使用的是一個(gè)七彩閃光LED（D19）和18個(gè)普通紅色貼片LED（D1-D18），如圖2所示。七彩閃光LED在發(fā)出不同顏色的光時(shí)，流過(guò)D19的電流為不同大小的電流，放大后驅(qū)動(dòng)連接在三極管集電極的D1—D18，使得D1—D18中電流不斷變化，因此D1—D18就閃爍起來(lái)。

圖4 自行車LED閃光警示燈實(shí)物圖

準(zhǔn)備的部分材料如圖3所示，利用的是自行車自帶的被動(dòng)式反射燈，準(zhǔn)備做個(gè)貼片版本的內(nèi)置到這個(gè)燈里面，電源可以使用普通手機(jī)鋰電池，使用時(shí)可以把手機(jī)鋰電池放到自行車座下面。也可以使用一顆3V CR2032鋰錳紐扣電池做電源，紐扣電池額定容量為200-230mAh時(shí)，經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試閃光警示燈能工作大約40個(gè)小時(shí)以上且保持足夠的亮度。

由于該電路非常簡(jiǎn)單，焊接完成無(wú)需調(diào)試就可以工作了，在焊接制作過(guò)程中要注意的是LED的正負(fù)極不要裝反了，LED負(fù)極一般會(huì)有一綠色線或點(diǎn)。圖4是最終制作完成的實(shí)物圖。作者把它安裝在自行車車尾做閃光警示燈，實(shí)際工作效果很好。

[1]華成英.模擬電子技術(shù)基本教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2006.

[2]中國(guó)LED網(wǎng)http://www.cnledw.com/.

[3]孫余凱.電子產(chǎn)品制作[M].北京:人民郵電出版社,2010,10.