一种汽车室内顶灯控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及汽车室内顶灯控制领域，尤其是涉及一种汽车室内顶灯控制电路。


背景技术：

2.随着汽车智能化的发展，用户对驾驶的体验感要求越来越高，汽车室内各类开关的控制逻辑越来越智能化。室内顶灯作为汽车室内必不可少的模块，在快速发展的如今，向触摸式的顶灯结构发展，用户只需要触摸对应的顶灯罩盖，即可实现打开和点亮的功能。然而现在触摸式顶灯基本停留在点亮和关闭两个功能上，随着用户体验的升级，需要对顶灯的亮度进行调节，因此，需要设计一款顶灯控制电路，方便用户操作顶灯时，实现对顶灯亮度的调节，同时保证电路的稳定性。此外，现有的顶灯基本上会与门控开关关联，当车门打开时，顶灯会自动点亮，车门关闭时，顶灯会自动熄灭。目前的电路控制逻辑是，门控开关直接接在顶灯的电路上，通过整车bcm直接控制顶灯开闭，而此时mcu无法介入控制顶灯的关闭。该结构不仅增加了整车bcm的运算量，同时，在车门打开时，需要关闭顶灯，就需要增加一个单独的控制开关来切断电路。该结构不仅占用室内布置的空间，而且增加开关的成本。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种汽车室内顶灯控制电路，解决现有顶灯控制电路在触摸时不能实现亮度调节的问题。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车室内顶灯控制电路，包括触摸电路，与触摸电路连通的mcu控制模块，阅读灯，所述阅读灯的一端与整车电源接入端连接，另一端与mcu控制模块间设置有mos管开关，所述阅读灯与整车电源接入端间还串联设置有整流二极管d1和led驱动模块；
5.所述触摸电路包括左触摸按键、右触摸按键和全亮触摸按键，所述阅读灯对应设置有两个，分别为左阅读灯和右阅读灯，当触摸左触摸按键时，左阅读灯点亮，当触摸右触摸按键时，右阅读灯点亮，当触摸全亮触摸按键时，左阅读灯和右阅读灯同时点亮。
6.为保证电路的稳定性，所述阅读灯与整车电源接入端对接的一端还并联设置有保护电路，所述保护电路包括相互并联设置的tvs二极管、电流释放电阻r1和电容c，tvs二极管、电流释放电阻r1和电容c的另一端接地。
7.为方便在车门打开时，可以通过触摸控制顶灯的关闭，还设置有与整车bcm连接的门控信号端，门控信号端与mcu控制模块信号连接，门控信号端的一端还设置有向mcu控制模块输入高电平的高电平输出端，门控信号端与高电平输出端间设置有二极管d2。
8.为提高电路的稳定性，所述高电平输出端还串联设置有限流电阻r3，所述mcu控制模块与门控信号端连接的输入端设置有限流电阻r2。
9.本实用新型的有益效果：本实用新型通过在mcu控制模块与阅读灯间接入mos管开关，利用的mos的导通特性，mcu通过控制mos管的栅极(g),使得源极(s)与漏极(d)可不同程
度的导通，从而控制阅读灯的亮度，实现阅读灯亮度的无机调节，从而提高客户的使用体验，满足不同场景对阅读灯亮度的需求。所述门控信号端与mcu控制模块连接，当门控信号端导通时，还可以通过触摸对应的触摸电路实现顶灯的关闭，不需要单独设置按键，有效节省布置空间和开关的成本。
10.以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。
附图说明
11.图1为本实用新型的电路图。
具体实施方式
12.实施例，如图1所示，一种汽车室内顶灯控制电路，包括触摸电路1，与触摸电路1连通的mcu控制模块2，触摸电路1用于感应手指操作时的电容变化，并将其传递给mcu控制模块2。安装在汽车室内的阅读灯3，所述阅读灯3的一端与整车电源接入端4连接，为阅读灯3提高电源，另一端与mcu控制模块2间设置有mos管开关5，mos管开关5的栅极g与mcu控制模块2连接，源极与阅读灯3连接，利用的mos的导通特性，mcu控制模块2通过控制mos管的栅极(g)，使得源极(s)与漏极(d)可不同程度的导通，从而实现阅读灯亮度的无级调节。mcu控制模块2接收触摸电路1的信号，并根据接收到的触摸电路1的信号控制mos管的栅极进行调整。具体设定为：触摸时间小于等于1s，mcu接收到触摸信号后，通过计算做出判断，认定客户想要开启或者关闭顶灯，mcu发出指令给内部的驱动模块，控制对应顶灯的亮灭。当用户触摸顶灯时间大于1s，mcu接收到触摸信号后，通过计算做出判断，认定客户想要调节顶灯亮度，进入亮度调节模式。mcu发出指令给内部的驱动模块(pwm信号)，控制对应顶灯在一定周期内(4.5
±
0.5s)由灭到亮，再由亮到灭的循环，中间只要客户的手离开了触摸点，顶灯当即停留在当前亮度，如用户不满意当前亮度，亦可通过再次触摸进行调整。为防止误操作，当用户持续调节超过20s，即判断客户误操作了，顶灯将直接关闭。
13.所述阅读灯3与整车电源接入端4间还串联设置有整流二极管d1和led驱动模块6，所述整车电源接入端4与mcu控制模块2间设置有电压转换器件ldo，电压转换器件ldo将整车提供的12v电源转换为5v，给单片机机以及相关逻辑电路供电。整车供电的电源给顶灯供电时，可能存在许多尖波、噪声等干扰信号，整流二极管d1主要是为了减少这些信号对产品内部关键电路的影响，从而使产品工作时的状态更加稳定。led驱动模块6主要是给阅读灯提供一个恒定的工作电流(恒流源)，即使外界整车供电电压不稳定时，依然可以保证阅读灯的亮度不受影响。
14.为保证电路的安全稳定，所述阅读灯3与整车电源接入端4对接的一端还并联设置有保护电路，所述保护电路包括相互并联设置的tvs二极管7、电流释放电阻r1和电容c，tvs二极管7、电流释放电阻r1和电容c的另一端接地。tvs二极管7的作用主要是防止端口2存在瞬时的高电压时，对线路板内部的ldo、mcu等关键电子元器件产生破坏，一旦产生高压tvs二极管7会被击穿，高电压会被释放到gnd，从而保护了其他关键电子部件。电流释放电阻r1，当整车电源接入端4回路中存在瞬时的大电流时，可以从该电阻回路将部分电流能量释放到gnd，从而保护了相关关键电子部件。电容c为陶瓷贴片电容，其主要作用也是为了保护电路中的关键元器件，当整车电源接入端4存在尖波电流或者大电流时，该电容可以吸收一
部分能量，缓解大电流对线路板内部相关电子元器件的冲击。
15.本实施例中，所述触摸电路1对应设置有左触摸按键11、右触摸按键12和全亮触摸按键13，所述阅读灯3对应设置有两个，分别为左阅读灯31和右阅读灯32，当触摸左触摸按键11时，左阅读灯31点亮，当触摸右触摸按键12时，右阅读灯32点亮，当触摸全亮触摸按键13时，左阅读灯31和右阅读灯32同时点亮。每个触摸按键对应设置有一个emc保护器件14。
16.为方便在车门打开时，可以通过触摸控制顶灯的关闭，还设置有与整车bcm连接的门控信号端8，门控信号端8与mcu控制模块2信号连接，门控信号端8的一端还设置有向mcu控制模块2输入高电平的高电平输出端9，高电平输出端9输出5v高压电源信号，门控信号端8与高电平输出端9间设置有二极管d2。具体工作原理为汽车关门时bcm在门控信号端8提供了一个高电平信号，此时由于二极管d2的存在，此高电平是无法进入，电路断开，mcu控制模块2检测到高电平输出端9上拉的5v电压，判断此时车门处于关闭状态，控制阅读灯不点亮。当汽车车门打开时，bcm给门控信号端8提供一个低电平信号，此时二极管d2不会起作用，电路导通，开关内部高电平输出端9的5v电压上拉被拉低，mcu控制模块2检测到后，判断此时汽车处于开门的状况，控制阅读灯点亮，此时，若需要关闭阅读灯3，可以对应按压触摸按键，mcu控制模块2接收触摸电路1信号，控制对应的阅读灯3关闭。为提高电路的稳定性，所述高电平输出端9还串联设置有限流电阻r3，所述mcu控制模块2与门控信号端连接的输入端设置有限流电阻r2。
17.以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种汽车室内顶灯控制电路，包括触摸电路(1)，与触摸电路(1)连通的mcu控制模块(2)，阅读灯(3)，其特征在于：所述阅读灯(3)的一端与整车电源接入端(4)连接，另一端与mcu控制模块(2)间设置有mos管开关(5)，所述阅读灯(3)与整车电源接入端(4)间还串联设置有整流二极管d1和led驱动模块(6)。2.如权利要求1所述的汽车室内顶灯控制电路，其特征在于：所述触摸电路(1)包括左触摸按键(11)、右触摸按键(12)和全亮触摸按键(13)，所述阅读灯(3)对应设置有两个，分别为左阅读灯(31)和右阅读灯(32)，当触摸左触摸按键(11)时，左阅读灯(31)点亮，当触摸右触摸按键(12)时，右阅读灯(32)点亮，当触摸全亮触摸按键(13)时，左阅读灯(31)和右阅读灯(32)同时点亮。3.如权利要求1所述的汽车室内顶灯控制电路，其特征在于：所述阅读灯(3)与整车电源接入端(4)对接的一端还并联设置有保护电路，所述保护电路包括相互并联设置的tvs二极管(7)、电流释放电阻r1和电容c，tvs二极管(7)、电流释放电阻r1和电容c的另一端接地。4.如权利要求1所述的汽车室内顶灯控制电路，其特征在于：还设置有与整车bcm连接的门控信号端(8)，门控信号端(8)与mcu控制模块(2)信号连接，门控信号端(8)的一端还设置有向mcu控制模块(2)输入高电平的高电平输出端(9)，门控信号端(8)与高电平输出端(9)间设置有二极管d2。5.如权利要求4所述的汽车室内顶灯控制电路，其特征在于：所述高电平输出端(9)还串联设置有限流电阻r3，所述mcu控制模块(2)与门控信号端连接的输入端设置有限流电阻r2。

技术总结
本实用新型公开了一种汽车室内顶灯控制电路，包括触摸电路，与触摸电路连通的MCU控制模块，阅读灯，所述阅读灯的一端与整车电源接入端连接，另一端与MCU控制模块间设置有MOS管开关，所述阅读灯与整车电源接入端间还串联设置有整流二极管D1和LED驱动模块；还设置有与整车BCM连接的门控信号端，门控信号端与MCU控制模块信号连接，门控信号端的一端还设置有向MCU控制模块输入高电平的高电平输出端，门控信号端与高电平输出端间设置有二极管D2。通过本实用新型可以实现汽车阅读灯的触摸控制，并可以实现亮度的无级调节，同时，还可以在车门打开的状态下，通过触摸控制阅读灯熄灭，从而大大提高了阅读灯使用的便利性，可广泛应用于汽车阅读灯控制领域。汽车阅读灯控制领域。汽车阅读灯控制领域。


技术研发人员：李东兵 汪春华 宋玉斌
受保护的技术使用者：黄山奥特斯电气股份有限公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/7/28