[实用新型]全自动发光自行车尾灯

说明书

本实用新型是涉及自行车行车安全及美化环境、活跃城乡人民生活的一种自行车专用尾灯。其主要特征是以分立的无线电元件为基础，由振动脉冲发生器（ZM、R₁）、微分（C₁、D₁、R₂）、照度检测（D₂、R₂）、脉冲放大和记忆（BG₁、R₂、C₂、R₃）、电平切换（D₃、BG₂）和发光驱动（R₄、BG₄、BG₅、LED）等电路，以及电源（E）组成自行车尾灯的全自动发光装置。该装置密封在特制的自行车尾灯罩盒中，且具有防水抗振、工作稳定、使用寿命长以及省电等特点。该装置无论在发光或非发光状态其回光片的回光度仍符合国标。

目前关于自行车尾灯的设计方案很多，从电子线路上来看，可归为两大类。一类是由具有闪烁功能的集成块或自行车尾灯专用集成电路制作的发光尾灯，另一类是由无线电分立元器件组成的发光尾灯。前者优点是工作稳定、电气性能好，但该类电路静态电流较大，实际使用时不经济，且制作成本高、元器件来源狭窄，不适于商业生产。后者优点是制作成本相应较低，元器件来源广泛，但使用的元器件较多、电路不精简，使工业化生产困难。这两类自行车尾灯之所以停留在实验室阶段，从电路上分析，有以下三个关键问题需要解决：

1.振动脉冲传感器：应是一种低成本、体积小、封密式、抗振、抗光、电、磁干扰、耐高热，适于低电压，且振动脉冲转换灵敏的脉冲信号发生器。

2.发光起止亮度应恒定。应设计一种电路精简、性能稳定的微分及电平切换电路，以克服发光亮度大幅度梯度衰减和记忆电路放电时产生的积分效应造成电能的不必要浪费。

3.停车后发光电路应自动锁闭。应设计一种防电解电容漏电、环境干扰，避免在静止状态尾灯自发无休止地间歇发光的脉冲发生、放大和记忆电路。

本实用新型的目的，是通过由最新设计的高灵敏、低成本、抗干扰的振动脉冲传感器ZM、光电接收管D₂、发光二极管LED及少数无线电分立元件组成的能解决上述现行自行车尾灯所存在问题的全自动发光装置。该装置能精确判别和执行黄昏后行车自动发光，白天行、停车或晚间停车后自动锁闭发光电路的指令。并具有成本低，使用元器件少，耗电省（静态时用电近似于电池自然放电）等优点。

本实用新型的工作原理：自行车在昏暗或夜间条件下行驶时，由振动脉冲发生器ZM，在电阻器R₁两端产生脉冲电压，其电压的上升沿通过微分、脉冲放大电路，使记忆电路开始工作，当记忆电容器C₂两端的电压大于电平切换电路的切换值时，BG₂由导通变为截止，脉冲记忆电阻R₃向BG₃基极注入电流，经由BG₃、BG₄组成的复合放大器驱动发光二极管LED发光，此时尾灯发光。当自行车为静止状态时，振动传感器无脉冲产生，记忆电容器C₂中的记忆电压通过R₃逐渐放电，当C₂两端电压小于切换电压时，D₃、BG₂由截止变为导通，驱动电路不能工作，因此尾灯自动关闭。当白天或光照度足够大时，光电接收管D₂导通，振动脉冲经D₂形成回路，使脉冲放大器不工作。从而完成了自行车尾灯在白天骑行或静止和夜间静态时不亮，而在夜间或昏暗条件下骑行发光的全自动控制功能。

本实用新型的目的是通过以下措施实现的：

振动脉冲发生器ZM一端与振动脉冲发生器电阻R₁和微分电容C₁相连，另一端与记忆电容C₂、电阻R₃，发光驱动电路中的电阻R₄、发光二极管LED正极以及电源正极相接，振动脉冲发生器电阻R₁的另一端与微分电路中的二极管D₁的正极。照度检测光电接收管D₂的负极、BG_{1、2、3、4}的发射极及电源负极相连。微分电阻R₂的一端与微分电容C₁的另一端和D₂的负极相连，R₂的另一端与D₂的正极和BG₁基极相连，BG₁的集电极与记忆电容C₂、电阻R₃、切换二极管D₃正极相接，D₃的负极与BG₂的基极相接，BG₂的集电极与复合驱动放大器BG₃的基极，电阻R₄的另一端相连，复合管BG₄的基极与BG₃相接，集电极与发光二极管LED的负极相接，从而组成全自动发光自行车尾灯电路。