一種大范圍線性可調(diào)延時電路及調(diào)阻方法
【專利說明】一種大范圍線性可調(diào)延時電路及調(diào)阻方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種大范圍線性可調(diào)延時電路及調(diào)阻方法。
【背景技術(shù)】
[0003]延時電路一般由振蕩電路和計數(shù)器組成。用電阻、電容及CMOS門電路構(gòu)成的多諧振蕩器電路,是延時電路的基本單元,這種延時電路有著較為廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)代電子產(chǎn)品的模塊化趨勢使得延時電路的振蕩部分和計數(shù)器部分集成在一起,僅需要兩個引出端來外接延時電阻,通過改變外接延時電阻值達到了延時可調(diào)的目的。在電路內(nèi)部,運用T型電阻網(wǎng)絡(luò)替代初始的延時電阻,解決了延時電路大范圍延時的非線性問題,得到了一種大范圍線性可調(diào)延時電路。
[0004]這種大范圍線性可調(diào)延時電路,對延時電容的精度、T型電阻網(wǎng)絡(luò)的精度及CMOS門電路的閥值電壓的一致性有著較為苛刻的要求。這首先導致器件選型、采購等比較困難。其次是采購來的器件需要重新篩選分檔,使得所購器件的利用率很低。這些缺點使得大范圍線性可調(diào)延時電路的工藝實現(xiàn)、特別是批量生產(chǎn)較為困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有的大范圍線性可調(diào)延時電路在工藝加工方面存在的問題,提供一種激光調(diào)阻的方法,降低延時電路對電容精度及CMOS門電路閥值電壓的一致性要求,使得大范圍線性可調(diào)延時電路較容易實現(xiàn)。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:本發(fā)明運用無源激光調(diào)阻與有源激光調(diào)阻相結(jié)合,通過對T型電阻網(wǎng)絡(luò)電阻值的調(diào)整,來補償延時電容容值的誤差和CMOS門電路閥值電壓差異對振蕩周期的影響。
[0007]—種大范圍線性可調(diào)延時電路,其特征是,包括振蕩電路、分頻電路和延時電阻; 振蕩電路的輸出端同時接分頻電路的輸入端并引出作為測試端;振蕩電路輸出的振蕩信號周期乘以分頻電路二分之一的分頻系數(shù)為延時時間;
分頻電路的輸出端既是輸出信號,又是高電平有效的反饋控制信號;
振蕩電路包含CMOS門電路和與CMOS門電路相連的延時電容;
延時電阻為一個與振蕩電路相連的T型電阻網(wǎng)絡(luò);
通過激光調(diào)阻對T型電阻網(wǎng)絡(luò)阻值的調(diào)整,補償延時電容容值的誤差和CMOS門電路閥值電壓差異對振蕩周期的影響。
[0008]CMOS門電路包含串聯(lián)的第一 CMOS非門和第二 CMOS非門;
T型電阻網(wǎng)絡(luò)包括一端共連的第一電阻器、第二電阻器和可調(diào)電阻器Rext ;第一電阻器的另一端與兩個CMOS非門的共接點連接,第二電阻器的另一端與可調(diào)電阻器Rext的另一端之間跨接延時電容,第一 CMOS非門的輸入端與可調(diào)電阻器Rext的另一端之間跨接限流電阻,第二 CMOS非門的輸出端與第二電阻器的另一端共接作為振蕩電路的輸出端;
其中,可調(diào)電阻器Rext包含位于電路內(nèi)部的可調(diào)電阻和外接電阻;
第二電阻器阻值分解為R2A+R2B,可調(diào)電阻器Rext位于電路內(nèi)部的可調(diào)電阻阻值分解為 RextA+RextB ;
通過激光調(diào)節(jié)增大上述分解的阻值使延遲時間逐漸減小或增大直至規(guī)定值。
[0009]阻值RextA+RextB的變化對延遲時間的影響大于阻值R2A+R2B的變化對延遲時間的影響。
[0010]阻值R2A>R2B,阻值 RextA>RextB ;
激光調(diào)阻時,調(diào)節(jié)R2A和RextA對延遲時間的影響大于調(diào)節(jié)R2B和RextB對延遲時間的影響。
[0011 ] 通過調(diào)節(jié)阻值R2A和RextA進行延遲時間的粗略調(diào)整;通過調(diào)節(jié)阻值R2B和RextB進行延遲時間的精確調(diào)整。
[0012]T型電阻網(wǎng)絡(luò)中的R2A、R2B及RextA、RextB均為可激光調(diào)節(jié)增大阻值的厚膜電阻。
[0013]大范圍線性可調(diào)延時電路的調(diào)阻方法,其特征是,包括以下步驟:
在基板制作進行無源激光調(diào)阻時,對阻值R2A和RextA直接調(diào)至規(guī)定值,阻值R2B和RextB保持印刷時的狀態(tài)而不調(diào)阻;
電路組裝完成后,將電路裝入測試裝置,測試裝置搭載的電路的外接電阻Rt調(diào)為最大值,此時若測得電路等效的延遲時間大于最大延時時間rh,則:
通過激光對阻值R2B進行有源調(diào)阻增大阻值,使延遲時間小于最大延時時間Th但在參數(shù)規(guī)定范圍內(nèi);
調(diào)節(jié)測試裝置搭載的電路的外接電阻Rt為0Ω,此時測得電路等效的延遲時間如果恰好在最小延時時間4參數(shù)規(guī)定的范圍內(nèi),則不再需要對阻值RextB進行激光調(diào)阻;
如果測得電路等效的延遲時間小于規(guī)定的最小延時時間T,,則對阻值RextB進行激光調(diào)阻增大阻值,使得最小延時時間^參數(shù)調(diào)節(jié)到規(guī)定的范圍內(nèi)。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點是不需要對延時電容的精度及CMOS門電路閥值電壓一致性有過高的要求,就能較容易實現(xiàn)延時電路大范圍線性可調(diào),降低了電路批量生產(chǎn)的難度和提高電路的成品率。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明一種大范圍線性可調(diào)延時電路的電路框圖。
[0016]圖2是本發(fā)明一種大范圍線性可調(diào)延時電路的等效電路圖。
[0017]圖3是本發(fā)明一種大范圍線性可調(diào)延時電路的電阻分解電路圖。
[0018]圖4是本發(fā)明一種大范圍線性可調(diào)延時電路外接電阻與延遲時間關(guān)系圖。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖,詳細說明本方案的實施方式。
[0020]由圖1所示,本發(fā)明一種大范圍線性可調(diào)延時電路的電路結(jié)構(gòu)框圖,包括振蕩電路、分頻電路、延時電阻Rx。延時電阻可以放在振蕩電路的內(nèi)部(固定延時),也可以放在振蕩電路的外部進行外接。
[0021]由圖2結(jié)合圖3所示,振蕩電路包含串聯(lián)的兩個CMOS非門,一個限流電阻Rs、及一個延時電容Ct。串聯(lián)的兩個CMOS非門分別為第一 CMOS非門和第二 CMOS非門。
[0022]延時電阻Rx為一個T型電阻網(wǎng)絡(luò)。T型電阻網(wǎng)絡(luò)包括一端共連的第一電阻器R1、第二電阻器R2和可調(diào)電阻器Rext??烧{(diào)電阻器Rext包含電路內(nèi)部的可調(diào)電阻和外接電阻Rt0
[0023]第一電阻器Rl的另一端與兩個CMOS非門的共接點連接,第二電阻器R2的另一端與可調(diào)電阻器Rext的另一端之間跨接延時電容Ct,第一 CMOS非門的輸入端與可調(diào)電阻器Rext的另一端之間跨接限流電阻Rs,第二 CMOS非門的輸出端與第二電阻器R2的另一端共接作為振湯電路的輸出端。
[0024]由圖3所示,為使大范圍線性可調(diào)延時電路的工藝易實現(xiàn),將T型電阻網(wǎng)絡(luò)的電阻器R2的阻值分解為R2A+R2B,可調(diào)電阻器Rext包含的電路內(nèi)部的可調(diào)電阻的阻值分解為RextA+RextB。
[0025]由圖4所示,當T型電阻網(wǎng)絡(luò)、延時電容Ct精度及CMOS非門電路閥值電壓相互匹配時,延遲時間與外接電阻Rt是一條直線。外接電阻Rt為O時,電路為最小延時Ti,外接電阻Rt為900k Ω時,電路為最大延時Th。
[0026]振蕩電路的輸出端接分頻電路的輸入端,同時引出作為本發(fā)明的測試端。由于測試端的