本發(fā)明涉及一種定時電路，具體涉及一種寬溫度范圍低溫漂定時系統(tǒng)及其定時方法。
背景技術(shù)：
目前，電子電路的定時功能主要使用定時器芯片與其外接的定時電容和電阻組成單反轉(zhuǎn)信號發(fā)生電路來實現(xiàn)，電路的溫度特性由定時電容和電阻的溫度特性決定。當(dāng)電路輸出信號翻轉(zhuǎn)前持續(xù)時間較長（≥10s）時，只能使用二類瓷片或鉭等材質(zhì)的電容，其容值在電路工作溫度tc=-55～125℃范圍內(nèi)的漂移達(dá)15%以上，造成電路輸出的定時信號的時長產(chǎn)生相應(yīng)的誤差，不能達(dá)到全工作溫度范圍內(nèi)精確定時的目的。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種寬溫度范圍低溫漂定時系統(tǒng)及其定時方法，該電路在工作溫度tc=-55～125℃范圍內(nèi)，輸出定時信號的溫度特性達(dá)到≤1%的單反轉(zhuǎn)低溫漂定時電路，以達(dá)到全工作溫度范圍內(nèi)精確定時的目的。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：
一種寬溫度范圍低溫漂定時系統(tǒng)，包括方波發(fā)生電路、定時電路及運算電路，所述方波發(fā)生電路包括振蕩器n1及分頻器n2，所述振蕩器n1的輸入端分別經(jīng)電阻r1與電源相連、經(jīng)電容c1接地，振蕩器n1的輸出端與分頻器n2的輸入端相連，所述分頻器n2的輸出端及定時電路的輸出端與運算放大電路的輸入端相連。
所述定時電路包括定時器n3，所述定時器n3的輸入端分別經(jīng)電阻r2與電源相連、經(jīng)電容c2接地，定時器n3的輸出端與運算電路的輸入端相連。
所述運算電路包括與門n4，所述與門n4的同相輸入端與分頻器n2的輸出端相連，與門n4的反向輸入端與運算電路的輸入端相連。
一種寬溫度范圍低溫漂定時系統(tǒng)的定時方法，包括以下步驟：
（1）振蕩器n1通過外接電阻r1和電容c1確定頻率，產(chǎn)生振蕩信號，該振蕩信號通過分頻器n2分頻后輸出一個周期為2t，占空比為50%的ttl信號，并將該ttl信號送給運算電路進(jìn)行處理；
（2）通過定時電路輸出時長在t～2t之間的單反轉(zhuǎn)定時信號，并將該單反轉(zhuǎn)定時信號送給運算電路進(jìn)行處理；
（3）運算電路將接收到的所述ttl信號及單反轉(zhuǎn)定時信號進(jìn)行與運算，截取ttl信號的第一個半周期信號，輸出時長為t的單反轉(zhuǎn)定時信號。
由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述的寬溫度范圍低溫漂定時電路，電路簡單、可靠，可實現(xiàn)工作溫度tc=-55～125℃范圍內(nèi)，定時時長隨溫度變化不超過1%的效果，以達(dá)到全工作溫度范圍內(nèi)精確定時的目的。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的電路圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明：
如圖1所示，本實施例的寬溫度范圍低溫漂定時電路，包括方波發(fā)生電路、定時電路及運算電路，方波發(fā)生電路包括振蕩器n1及分頻器n2，振蕩器n1的輸入端分別經(jīng)電阻r1與電源相連、經(jīng)電容c1接地，振蕩器n1的輸出端與分頻器n2的輸入端相連，分頻器n2的輸出端及定時電路的輸出端與運算放大電路的輸入端相連。其中電容c1和電阻r1均為溫度系數(shù)＜50ppm的低溫漂元件；振蕩器芯片n1和電容c1與電阻r1產(chǎn)生振蕩信號，經(jīng)過分頻器芯片n2分頻后提供一個周期為2t，占空比50%的ttl信號進(jìn)入第三部分電路。
定時電路包括定時器n3，定時器n3的輸入端分別經(jīng)電阻r2與電源相連、經(jīng)電容c2接地，定時器n3的輸出端與運算電路的輸入端相連。定時器芯片n3和電容c2與電阻r2提供定時信號進(jìn)入第三部分電路，在電路工作溫度tc=-55～125℃范圍內(nèi)，定時信號的時長在t到2t之間。
運算電路包括與門n4，與門n4的同相輸入端與分頻器n2的輸出端相連，與門n4的反向輸入端與定時器n3的輸出端相連。方波發(fā)生電路和定時電路的輸出信號進(jìn)入與門芯片n4后，經(jīng)過與運算，輸出一個工作溫度tc=-55～125℃范圍內(nèi)時長隨溫度變化不超過1%的定時信號。
一種寬溫度范圍低溫漂定時系統(tǒng)的實現(xiàn)方法，包括以下步驟：
s1：振蕩器芯片n1通過外接電阻r1和電容c1確定頻率，產(chǎn)生振蕩信號，該信號經(jīng)過分頻器芯片n2分頻后輸出一個周期為2t（t是整個電路最后需要獲得的定時時長），占空比50%的ttl信號，由于振蕩電容和電阻c1和r1均使用溫度系數(shù)≤50ppm的元件，因此該ttl信號在工作溫度tc=-55～125℃的條件下，周期隨溫度變化的漂移不超過1%。
s2：定時器芯片n3通過外接電阻r2和電容c2產(chǎn)生單反轉(zhuǎn)定時信號，在工作溫度tc=-55～125℃條件下時長在t到2t之間，由于r2和c2可以使用溫度系數(shù)較高的元件，該信號的時長隨溫度變化漂移較大。
s3：ttl信號和單反轉(zhuǎn)信號同時進(jìn)入與門芯片n4的輸入端參加與運算，運算的結(jié)果實際為截取ttl信號的第一個半周期并輸出，得到時長為t的單反轉(zhuǎn)定時信號。在工作溫度tc=-55～125℃的條件下，由于ttl信號的周期隨溫度變化的漂移不超過1%，因此與門芯片n4輸出的單反轉(zhuǎn)信號時長隨溫度變化的漂移也不會超過1%，確保了定時電路在全工作溫度范圍內(nèi)精確性。
本實施例的，振蕩器n1及定時器n3采用型號為ne555芯片，分頻器n2采用型號為cd4040的芯片，與門n4采用型號為54ls11的芯片。
以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。