本實用新型涉及一種LED日行燈系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于微電機自發(fā)電的汽車LED日行燈系統(tǒng)。

背景技術：

LED日間行車燈是一款安裝在車身前部的白天行駛信號燈，簡稱LED日行燈。由于其采用的是LED光源，又在白天開啟，日間行車中使用，故稱之為LED日間行車燈。它的主要作用不是為了使駕駛員能看清路面，而是在日間行車視線環(huán)境較差的情況中提高汽車的被辨識性，讓行人與車以及車與車之間可以更早更好的察覺和識別，提前預防事故，保障行車安全。整套燈具采用LED光源，能耗僅為普通車燈的15％。該燈具是一種新型綠色光源，不含汞等重金屬，無污染，無噪音，無電子干擾。由于其綠色節(jié)能環(huán)保，美觀大方，安全可靠，受到市場普遍追捧。

目前絕大多數(shù)汽車出廠預設的LED日行燈均與汽車蓄電池直接連接使用。其缺點為：1、使用蓄電池作為電源，對整車耗電有影響。2、一般LED為固定亮度，LED亮度與車速快慢無關聯(lián)性。

技術實現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術的缺陷，本實用新型提出一種結構簡單、實現(xiàn)成本較低的基于微電機自發(fā)電的恒功率汽車LED日行燈系統(tǒng)。

一種基于微電機自發(fā)電的恒功率汽車LED日行燈系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：設置在汽車前端兩側的LED燈組；通過開關與LED燈組相連的供電單元，該供電單元包括并聯(lián)連接的若干個微電機自發(fā)電裝置、若干個超級法拉電容和低壓蓄電池；設置在開關的控制端與LED燈組之間使供電單元給LED燈組輸出恒定電流的恒流控制電路；

其中，每個微電機自發(fā)電裝置包括安裝于汽車前端保險杠內的進氣口位置的微電機、連接微電機轉軸的螺旋槳以及與微電機的正負極引串接二極管后與低壓蓄電池或超級法拉電容相連。

其中，開關為晶體管，晶體管的柵極與恒流控制電路的輸出端相連、漏極和源極分別連接供電單元的正極和負極。

其中，恒流控制電路包括依次相連的電流采樣電路、采樣放大電路、單片機U2、光耦U3、PWM驅動芯片U4，由PWM驅動芯片U4的輸出端連接開關的控制端。

其中，采樣放大電路包括運算放大器U1，該運算放大器U1的正輸入端通過電阻R3連接在電阻R1和電阻R2的公共端、負輸入端連接通過電阻R4接地且負輸入端通過反饋電阻R5連接輸出端，而運算放大器U2的輸出端通過電阻R6連接單片機U2的A/D采樣端口。

其中，單片機U2的一個控制端串接電阻R7連接光耦U3的輸入端，而光耦U3的輸出端與PWM驅動芯片U4的輸入端相連。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：

本實用新型結構簡單、實現(xiàn)成本較低，采用風力驅動螺旋槳帶動微電機轉軸旋轉可使微電機發(fā)電，系統(tǒng)中使用超級法拉電容并聯(lián)低壓蓄電池使用，有效保護蓄電池及LED日行燈組，且系統(tǒng)內部集成蓄電池及微電機自發(fā)電裝置而不與汽車已有電路不連接，便于循環(huán)使用并具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是LED日行燈在汽車上的安裝位置示意圖；

圖2是LED日行燈系統(tǒng)的電路原理示意圖；

圖3是LED日行燈系統(tǒng)的電路結構示意圖。

圖4是恒流控制電路的電路示意圖。

具體實施方式

本實用新型提出一種結構簡單、實現(xiàn)成本較低的基于微電機自發(fā)電的恒功率汽車LED日行燈系統(tǒng)，該汽車LED日行燈系統(tǒng)與汽車已有的蓄電池完全不相連接。結合圖1、圖2和圖3所示，具體來說，該汽車LED日行燈系統(tǒng)包含：由若干個并聯(lián)的LED燈泡組成的LED燈組1，該LED燈組1設置在汽車前端的兩側；通過開關3與LED燈組1相連的供電單元2，該供電單元2包括并聯(lián)連接的若干個微電機自發(fā)電裝置21、若干個超級法拉電容22和低壓蓄電池23；設置在開關3的控制端與LED燈組1之間的恒流控制電路4，通過該恒流控制電路4使供電單元2給LED燈組1輸出恒定電流，從而使LED燈組1保持恒定功率(即恒定的亮度)。

其中，每個微電機自發(fā)電裝置21包括安裝于汽車前端保險杠內的進氣口位置的微電機212、連接微電機212轉軸的螺旋槳211以及與微電機212的正負極引串接二極管213后與低壓蓄電池23相連。

當汽車啟動后，LED日行燈系統(tǒng)1的低壓蓄電池23開始提供電源給LED燈組1。汽車開始前進后，風力驅動螺旋槳211帶動微電機212的轉軸旋轉，微電機212開始發(fā)電，微電機212所發(fā)電電流只能單向流入到低壓蓄電池23與超級法拉電容22并同時提供給LED燈組1。該LED燈組1為行人及汽車提供可變警示的光信號，同時不會對其他汽車駕駛人及行人產(chǎn)生不良影響。同時，該系統(tǒng)采用微電機自發(fā)電來給LED燈組1供電，符合節(jié)能環(huán)保的發(fā)展趨勢。

結合圖4所示，其中開關3為一個晶體管Q1，晶體管Q1的柵極為與恒流控制電路4相連的控制端、漏極連接供電單元2的正極、源極直接連接供電單元的負極。具體來說，恒流控制電路4包括依次相連的電流采樣電路、采樣放大電路、單片機U2、光耦U3、PWM驅動芯片U4，由PWM驅動芯片U4的輸出端連接晶體管Q1的柵極。電流采樣電路包括連接在供電單元2的正極與地之間相串接的電阻R1和電阻R2。采樣放大電路包括運算放大器U1，該運算放大器U1的正輸入端通過電阻R3連接在電阻R1和電阻R2的公共端、負輸入端連接通過電阻R4接地且負輸入端通過反饋電阻R5連接輸出端，而運算放大器U2的輸出端通過電阻R6連接單片機U2的A/D采樣端口。單片機U2的一個控制端串接電阻R7連接光耦U3的輸入端，而光耦U3的輸出端與PWM驅動芯片U4的輸入端相連。

供電單元2的輸出電流被電流采樣電路采樣后，采樣結果經(jīng)采樣放大電路進行運算放大處理后送至單片機U2的A/D采樣端口，由單片機U2將當前電流采樣結果a1與預設電流值a0進行比較，若a1≥a0，則單片機U2發(fā)出第一控制信號控制PWM驅動芯片U4減小其輸出端OUT輸出的PWM信號的占空比，減小晶體管Q1的導通時間，反之，單片機U2發(fā)出第二控制信號控制PWM驅動芯片U4增大其輸出端OUT輸出的PWM信號的占空比以增大晶體管Q1的導通時間，從而使得供電單元2輸出給LED燈組1的電流無限接近于預設電流值a0，從而實現(xiàn)恒流控制，確保LED燈組1具有同樣的亮度。

綜上，本實用新型采用風力驅動螺旋槳帶動微電機轉軸旋轉可使微電機發(fā)電，系統(tǒng)中使用超級法拉電容并聯(lián)低壓蓄電池使用，有效保護蓄電池及LED日行燈組，且系統(tǒng)內部集成蓄電池及微電機自發(fā)電裝置而不與汽車已有電路不連接，便于循環(huán)使用并具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。