專利名稱:一種計(jì)時(shí)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電路,具體說是一種計(jì)時(shí)電路。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品的小型化和低成本化,很多微處理器轉(zhuǎn)為采用低成本的RC振蕩器代替晶振作為時(shí)鐘源,不管是外部RC還是內(nèi)部RC都存在精度較差的問題,一部分由RC電阻和電容本身參數(shù)偏差引起,另一部分由溫度變化,RC參數(shù)漂移而引起,兩種因素影響下導(dǎo)致外部RC誤差很難達(dá)到士 5%以內(nèi),內(nèi)部RC即使經(jīng)過校準(zhǔn)也很難達(dá)到士 3%,從而嚴(yán)重影響到系統(tǒng)的計(jì)時(shí)精度,尤其是對于要求多系統(tǒng)同步計(jì)時(shí)的場合更是無法滿足。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的旨在于提供一種計(jì)時(shí)電路,通過提取交流源的頻率周期信號用于計(jì)時(shí),提高了計(jì)時(shí)的精度,并且由于共用一個(gè)時(shí)鐘源可以實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的同步運(yùn)行。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種計(jì)時(shí)電路,包括交流源,其特征在于,還包括取頻電路、微處理器Ul,所述取頻電路的輸入端與交流源電性連接,所述取頻電路的輸出端與微處理器Ui電性連接。作為改進(jìn),所述取頻電路包括變壓器TR1、整流橋BR1、限流電阻R1、分壓電阻R2、 三極管Q1、隔離二極管D1,交流源分別經(jīng)所述變壓器TR1、整流橋BRl后與限流電阻Rl電性連接;分壓電阻R2的一端接于限流電阻Rl與三極管Ql的基極之間,電阻R2的另一端接地,三極管Ql的集電極接至微處理器Ul ;隔離二極管Dl的一端接于整流橋BRl和限流電阻Rl之間,另一端與一直流電源VCC相連。作為另一種改進(jìn),所述取頻電路包括光電隔離器U2、二極管D1、限流電阻R1,光電隔離器U2接于限流電阻Rl和微處理器Ul之間,二極管Dl接于光電隔離器U2與交流源之間。作為再一種改進(jìn),所述取頻電路包括變壓器TR1、限流電阻R1、濾波電容Cl,所述變壓器TRl接于交流源與限流電阻Rl之間,所述濾波電容Cl 一端接地,另一端接于限流電阻Rl和微處理器Ul之間。優(yōu)選地,所述交流源為工頻交流電源。本實(shí)用新型所闡述的一種計(jì)時(shí)電路,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果在于1、成本低、只需使用市電外加一取頻電路即可,且對微處理器的要求極低,可采用低成本的微處理器,大幅降低總體成本;2、根據(jù)交流源的頻率周期信號進(jìn)行計(jì)時(shí)可大幅提高系統(tǒng)的計(jì)時(shí)精度,計(jì)時(shí)精度由現(xiàn)有技術(shù)的誤差大于士 5%提高到小于士0. 4% ;3、輕松實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)同步運(yùn)行,因?yàn)楦飨到y(tǒng)的計(jì)時(shí)源均采用同一個(gè)交流電源,故即使計(jì)時(shí)仍有絕對誤差,但各系統(tǒng)間計(jì)時(shí)無任何相對誤差,很容易實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的同步,并且不需要單獨(dú)連接同步信號線。此方法可以很好地應(yīng)用于諸如景觀照明等場合。
附圖1為本實(shí)用新型一種計(jì)時(shí)電路實(shí)施例一的電路原理圖;附圖2為實(shí)施例二的電路原理圖;附圖3為實(shí)施例三的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面,結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
,對本實(shí)用新型的一種計(jì)時(shí)電路做進(jìn)一步描述, 以便于更清楚的理解本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)思想。附圖1為本實(shí)用新型一種計(jì)時(shí)電路實(shí)施例一的電路原理圖。如圖1所示,本方案適用于工頻供電的場合,由變壓器TR1、整流橋BR1、隔離二極管D1、限流電阻R1、分壓電阻 R2、三極管Q1、上拉電阻R3和微處理器Ul組成。其中變壓器TR1、整流橋BR1、隔離二極管 Dl組成系統(tǒng)電源電路給系統(tǒng)提供低壓直流電,隔離二極管Dl作用為隔離供電,既保留B點(diǎn)正弦半波脈沖信號同時(shí)又不影響給VCC供電;限流電阻R1、分壓電阻R2、上拉電阻R3、三極管Ql構(gòu)成門電路,將B點(diǎn)正弦半波脈沖信號變成C點(diǎn)方波脈沖信號。限流電阻Rl和分壓電阻R2組成分壓電路驅(qū)動三極管Ql通斷,如果微處理器Ul的IOl管腳具有內(nèi)部上拉功能則R3可以省去。交流源經(jīng)變壓器TRl降壓后,在由整流橋BRl整流后變?yōu)槊}沖直流,經(jīng)限流電阻R1、分壓電阻R2分壓后,當(dāng)Bl點(diǎn)電壓高于0. 7V時(shí)三極管Ql導(dǎo)通,C點(diǎn)電位被拉低, 當(dāng)Bl點(diǎn)電壓低于0.7V時(shí),三極管Ql斷開,C點(diǎn)電壓被上拉電阻R3拉至高電平。微處理器 Ul每檢測到一個(gè)脈沖即計(jì)時(shí)1/2頻率周期(對于50HZ電源則為1/100秒,60HZ電源則為 1/120 秒)。當(dāng)前工頻電源頻率有50HZ和60HZ兩種,我國采用50HZ,對于微處理器來說,很容易做到50HZ、60HZ自動識別,國家上網(wǎng)電力的頻率有嚴(yán)格地要求,我國要求300萬KW以上發(fā)電機(jī)組,波動應(yīng)不超過士0. 2HZ,所以針對我國電網(wǎng)的頻率周期來計(jì)算,頻率的波動誤差為0. 2/50=0. 4%,反映到計(jì)時(shí)精度也就是一個(gè)計(jì)時(shí)周期誤差不超過0. 4%,遠(yuǎn)優(yōu)于采用RC震蕩電路的波動誤差士3%。也可以通過采用光電隔離器U2實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí),如圖2所示,交流源經(jīng)限流電阻Rl后接光電隔離器U2的輸入端,光電隔離器U2的輸出端接至微處理器Ul的IOl管腳,二極管D2 接于光電隔離器U2的輸入端與交流源之間,如果微處理器Ul的IOl管腳具有內(nèi)部上拉功能則上拉電阻R4可以省去。工作原理交流源經(jīng)限流電阻Rl后由光電隔離器U2變?yōu)榉讲ㄐ盘?,微處理器Ul的IOl管腳實(shí)時(shí)監(jiān)測該方波信號,微處理器Ul每檢測到一個(gè)脈沖即計(jì)時(shí) 1個(gè)頻率周期(對于50HZ電源則為1/50秒,60HZ電源則為1/60秒)。也可以采用更簡單的方案如圖3所示,交流源經(jīng)變壓器TR2降壓后再經(jīng)限流電阻分壓后送至微處理器Ul的IOl管腳,濾波電容Cl的一端接至限流電阻Rl和微處理器Ul 之間,另一端接地。工作原理是交流電經(jīng)變壓器TR2降壓后再經(jīng)限流電阻Rl分壓后仍為一正弦信號,微處理器Ul的IOl管腳實(shí)時(shí)監(jiān)測該正弦信號,微處理器Ul每檢測到一個(gè)脈沖即計(jì)時(shí)1個(gè)頻率周期(對于50HZ電源則為1/50秒,60HZ電源則為1/60秒)。當(dāng)然還可以有其他變形,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,根據(jù)提取工頻電源頻率周期信號用于計(jì)時(shí)的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形,而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種計(jì)時(shí)電路,包括交流源,其特征在于,還包括取頻電路、微處理器U1,所述取頻電路的輸入端與交流源電性連接,所述取頻電路的輸出端與微處理器Ui電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)時(shí)電路,其特征在于,所述取頻電路包括變壓器TR1、整流橋 BR1、限流電阻R1、分壓電阻R2、三極管Q1、隔離二極管D1,交流源分別經(jīng)所述變壓器TR1、整流橋BRl后與限流電阻Rl電性連接;分壓電阻R2的一端接于限流電阻Rl與三極管Ql的基極之間,電阻R2的另一端接地,三極管Ql的集電極接至微處理器Ul ;隔離二極管Dl的一端接于整流橋BRl和限流電阻Rl之間,另一端與一直流電源VCC相連。
3.如權(quán)利要求1所述的計(jì)時(shí)電路,其特征在于,所述取頻電路包括光電隔離器U2、二極管D1、限流電阻R1,光電隔離器U2接于限流電阻Rl和微處理器Ul之間,二極管Dl接于光電隔離器U2與交流源之間。
4.如權(quán)利要求1所述的計(jì)時(shí)電路,其特征在于,所述取頻電路包括變壓器TR1、限流電阻Rl、濾波電容Cl,所述變壓器TRl接于交流源與限流電阻Rl之間,所述濾波電容Cl 一端接地,另一端接于限流電阻Rl和微處理器Ul之間。
5.如權(quán)利要求1、任一項(xiàng)所述的計(jì)時(shí)電路,其特征在于,所述交流源為工頻交流電源。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種計(jì)時(shí)電路,包括交流源、取頻電路、微處理器U1,所述取頻電路的輸入端與交流源電性連接,所述取頻電路的輸出端與微處理器U1電性連接。本實(shí)用新型根據(jù)工頻交流電源的頻率周期信號進(jìn)行計(jì)時(shí)可大幅提高RC計(jì)時(shí)系統(tǒng)的計(jì)時(shí)精度,計(jì)時(shí)精度可由現(xiàn)有技術(shù)的誤差大于±5%提高到小于±0.4%,并且成本低、只需使用工頻交流電源外加取頻電路即可,且對微處理器的要求極低,大幅降低總體成本;另外,可以輕松實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)同步運(yùn)行,可以很好地應(yīng)用于諸如景觀照明等場合。
文檔編號G04G19/00GK202133875SQ20112017053
公開日2012年2月1日 申請日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者張臘梅, 王華峰 申請人:廣州卓易電子科技有限公司