[發明專利]一種寬供電電壓可觸發的精確定時電路

有效

• 申請號: 201410366534.6
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104184436B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 張宏科;張磊;王嬌艷
• 申請（專利權）人: 中國航天科技集團公司第九研究院第七七一研究所
• 主分類號: H03K3/02
• 分類號: H03K3/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明屬于定時電路技術領域，涉及一種寬供電電壓可觸發的精確定時電路。

背景技術

現有的定時電路大多采用以下三種形式。其一、基于數字電路的定時電路。這種電路以數字信號處理電路為核心，利用晶振等元件給數字信號處理芯片提供的高精度時鐘信號，通過數字信號處理電路實現可觸發精確定時功能。這種電路應用中的局限性：為了保證晶振及數字信號處理芯片正常工作，必須給電路提供較高精度要求的供電電源。所以這種電路的結構比較復雜，且不能適應寬供電電壓范圍。

其二、基于555定時器單穩態觸發器的定時電路。這種電路以555定時器為核心，利用555電路不能滿足高低溫等惡劣環境下高精度定時需要構成的單穩態電路，實現可觸發定時功能。這種電路應用中的局限性：應用于分鐘級定時時，定時電容容量大(數微發～數十微發)，定時電容高低溫漏電流變化和容量變化大，導致定時時長變化超過50％，所以該電路高低溫環境下定時精度差。所以，這種電路不能滿足高低溫等惡劣環境下高精度定時需要。

其三、基于555定時器多諧振蕩器、4060計數器和可關斷型電源芯片的定時電路。這種電路通過555定時器多諧振蕩為4060計數器提供時鐘，通過4060計數器分頻功能實現計時，當計時達到設定時長時，由4060計數器向可關斷型電源芯片提供關斷信號，令該電源芯片關斷給555定時器和4060計數器的供電，結束555定時器和4060計數器的計時動作，從而實現設定時長的定時功能。這種電路應用中的局限性：首次上電后就開始定時，定時結束后自斷電，不能被再次觸發定時。所以，這種定時電路不具有反復可觸發定時功能，不能滿足多次可觸發定時需要。

發明內容

本發明解決的問題在于提供一種寬供電電壓可觸發的精確定時電路，該電路結構簡單、在高低溫等惡劣環境條件下定時精度高、能適應寬供電電壓范圍、具有反復觸發功能。

本發明是通過以下技術方案來實現：

包括：分別與電源相連接的第一比較器、第二比較器、定時器以及計數器，其中，第一比較器與第二比較器的輸入端連接有觸發控制電路，第一比較器的輸出端定時器的復位端相連接，第二比較器的輸出端與計數器的復位端相連接，且第一比較器上連接有正反饋電路；定時器上連接有用于改變多諧振蕩方波周期的多諧振蕩電路；定時器的輸出端與計數器相連接，計數器的輸出端與觸發控制電路相連接。

所述觸發控制電路包括第一電阻R1，第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6以及觸發開關，其中，第一電阻R1、第四電阻R4以及第六電阻R6的一端與電源相連接，第一電阻R1的另一端與第一比較器的負極、第二比較器的正極以及第二電阻R2的一端相連，R2的另一端與第三電阻R3以及觸發開關的一端相連接，第三電阻R3以及觸發開關的另一端接地；第四電阻R4的另一端與第一比較器的正極、第二比較器的負極以及第五電阻R5的一端相連接，第五電阻R5的另一端接地；第六電阻R6的另一端與第一比較器的輸出端、第二比較器的負極相連接。

當電源上電且不按觸發開關時，第一比較器輸出低電平，第二比較器輸出高電平，定時器和計數器均不工作，電路處于不計時狀態；當按下觸發開關時，第一比較輸出高電平，第二比較器輸出低電平，定時器開始工作，計數器開始計時。

所述第一電阻R1、第三電阻R3以及第四電阻R4的阻值為100K，第二電阻R2以及第六電阻R6的阻值為20K，第五電阻R5的阻值為47K。

所述計數器的輸出端與第三電阻R3的一端以及觸發開關的一端相連接。

所述計數器的第一輸出端上安裝有二極管。

所述第一比較器的輸出端與負極之間設置有二極管，構成正反饋電路。當未接到定時觸發信號時，第一比較器和第二比較器輸出信號令定時器和計數器均處于復位狀態；第一比較器輸出狀態通過正反饋鎖定并保持，第二比較器輸出高電平，表示定時電路處在非定時狀態；

當接到定時觸發信號時，低電平觸發信號令第一比較器輸出狀態翻轉，翻轉后的狀態通過正反饋鎖定并保持，定時器和計數器復位狀態被解除，定時電路輸出由高電平變為低電平，表示定時開始；復位狀態被解除后定時器多諧振蕩器輸出信號作為計數器的時鐘脈沖，計數器開始計時；利用計數器的分頻功能，當其接受的時鐘脈沖達到設定的數量時，其分頻輸出引腳輸出高電平，分頻輸出引腳輸出的高電平令比較器輸出狀態再次翻轉到定時開始前狀態，此狀態通過正反饋鎖定并保持，令定時器和計數器再次處于復位狀態，定時電路輸出邏輯由低電平變為高電平，表示定時結束；