手电筒(常亮、频闪、SOS）

懒得写简介了，我直接把我劳动课的报告放上去了。

• 劳动作品图

• 设计思路

本项目旨在制作一个手电筒，实现三个功能：

1，常亮（可调节亮度）

2，频闪

3，SOS求救信号

我主要负责电路的设计，故略去建模的设计思路

1，功率板设计

为了使作品更加贴合现实中的手电筒，我采用了4颗1w的led灯珠，显然ne555不足以驱动，因此设计了驱动led的功率板，电路图及pcb如下，为了贴合手电筒外壳建模，pcb设计为圆形。

主控芯片为一块大功率的LDO，型号为COS29302，通过EN引脚控制led亮灭（阈值电压LOW：0.8V；HIGH：2.4V），通过ADJ对GND和对OUT之间的电阻比值控制输出电压（R1 = R2 ×(VOUT/1.240– 1)），进而控制输出电流来改变led亮度，这两组控制信号通过XH2.54排线连接到控制板，电源线也采用两组XH2.54排线供电，每组led均配置一个4.7Ω的大功率限流电阻。

2.控制板设计

为了进行逻辑控制实现上述三个设计要求，设计了控制板

电源采用7.4V航模锂电池以提供足够的功率，通过XH2.54排线为控制板和功率板供电。

控制板采用一块LDO，型号为ams1117-5.0将7.4V转至5V为整个逻辑电路供电。

时钟电路采用NE555电路，理论占空比为50%，频率10.67Hz，作为整个逻辑电路的时钟信号

SOS逻辑信号采用两个74HC161 （D、触发器芯片）级联形成0-23计数器，通过一个74HC00（四路二输入与非门）和一个74HC10(三路三输入与非门）实现SOS信号输出，真值表如下，其中L信号即为SOS输出信号。

电源开关采用单刀双掷开关，拨到ON时，电源接通，拨到OFF时电源关闭。

逻辑开关采用双刀三掷（电路图及pcb中为排针，实际焊接为双刀三掷开关），

当开关拨到一档时，EN引脚接通稳定高电平，手电筒常亮，ADJL与ADJH之间接通旋转电位器，通过旋转旋钮即可改变电阻进而控制亮度；

当开关拨到二档时，EN引脚直接接入时钟信号，手电筒开始以10.67Hz的频率开始爆闪，ADJL与ADJH短接，亮度维持最高不再改变；

当开关拨到三档时，EN引脚接入SOS信号，手电筒开始以三短、三长、三短的信号开始闪烁，发出国际通用的SOS信号，ADJL与ADJH短接，亮度维持最高不再改变。

pcb设计采用长方形，其上面的两个3.3mm的孔洞与手电筒外壳的孔洞符合，通过螺钉固定在外壳内部，采用双面插件的形式，正面只留下开关（控制挡位及电源通断）、旋转电位器（控制亮度）、NE555（便于验收），其余的逻辑门放在背面，使得整体更加美观，为了便于布线，采用四层板结构。

• 遇到的困难与解决过程

困难1：ne555电路无法输出正常的时钟信号

解决：重新进行了仿真，确定电路设计无误，检查pcb设计时发现连接错误，重新连接投板后得以解决。

困难2：买的XH2.54排线是双头同向的，如果按照pcb设计焊接XH2.54接头的话会插反。

解决：将逻辑板上的XH2.54接头反着焊即可解决问题。

OK,现在是吐槽加闲聊环节

1.图片比较模糊，貌似是因为word文档本身会有压缩或者复制的时候复制的是缩略图，电路啥的直接看文件就行

2.关于这个手电筒，外壳的建模和装饰是我们组其他同学做的，所以出于个人道德，建模文件就不放在这里了，然后如果需要的话可以私信我或者直接来学校面基（狗头保命）下边放两张她们没装饰前的照片，只能说丑的一批

3.演示视频放下边了，因为这板子第一次设计的有点问题，所以sos功能没实现，后来完善的时候手头没那个大功率led了，所以用了一个别的代替

https://www.bilibili.com/video/BV1KiE4zEEqC/

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4.关于遇到的两个问题，第一个后来发现把ne555的gnd连错了，我还在那纳闷咋不起振呢，结果忙活了一六八开是电路设计的问题，第二个是买的线错了，所以反着焊

5.关于元件的选择，这次的作品主打一个白嫖，所以也没上什么高级芯片之类的，那几个逻辑芯片是我电测实验课插板剩下的，剩下的都是我在团队仓库和我自己的芯片盒里翻出来的不知道啥时候买的，所以显得比较臃肿，后续改进的话。。。改进个毛线，这玩意上一个3块钱的f103芯片啥都有了，所以也不打算改了，主打一个废物利用，所以也没计算复刻成本

6.ne555定时电路的频率可以调整一下，实测发现sos有点分辨不出来

7.裸机图片放下边了，杜邦线是调试用的，实际做的时候把排针焊成开关就行，然后因为照片是后来拍的，所以led就焊了一组，还不是实际用的那个大功率的，而是随手找了个0805的普通的