本發(fā)明屬于單片機(jī)應(yīng)用技術(shù),具體涉及一種用于單片機(jī)的供電電路。
背景技術(shù):
單片機(jī)是一種集成電路芯片,是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器cpu、隨機(jī)存儲器ram、只讀存儲器rom、多種i/o口和中斷系統(tǒng)、定時器/計(jì)數(shù)器等功能(可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、a/d轉(zhuǎn)換器等電路)集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
目前給單片機(jī)供電的電路中,常用的供電電路中需要變壓器單獨(dú)繞組進(jìn)而供電,還要配合整流電路和濾波電路,然后連接三極管線性穩(wěn)壓電路和三端穩(wěn)壓器供電給單片機(jī)。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是線路復(fù)雜、變壓器需要單獨(dú)繞組進(jìn)行供電;增加變壓器繞組,無形中提高了變壓器的工藝要求,提高了制作成本;還有附加優(yōu)整流電路、濾波電路、三端穩(wěn)壓電路,進(jìn)一步增加了成本。
大多數(shù)的三端穩(wěn)壓電路一般固定輸出電壓3.3v、5v、12v等,在使用上有一定的局限性,不能隨意得到想要的輸出電壓值供電給單片機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的以上技術(shù)缺陷提供了一種用于單片機(jī)的供電電路,濾波電路、線性穩(wěn)壓電路和三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路依次將輸入的電信號進(jìn)行濾波處理、穩(wěn)壓預(yù)處理和穩(wěn)壓再處理,然后輸出精準(zhǔn)、穩(wěn)定的電壓供電給單片機(jī);還可以得到任意想要的輸出電壓值。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種用于單片機(jī)的供電電路,包括濾波電路1、線性穩(wěn)壓電路2與三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3;所述濾波電路1、線性穩(wěn)壓電路2、三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3依次連接;所述濾波電路1連接電源,所述線性穩(wěn)壓電路2與三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3將輸入的電信號進(jìn)行處理,所述三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3輸出電信號為單片機(jī)供電。
優(yōu)選地,所述濾波電路1包括第一濾波電容cs2和與之相連的限流電阻rs14。
優(yōu)選地,所述線性穩(wěn)壓電路2與所述濾波電路1并聯(lián)。
優(yōu)選地,所述線性穩(wěn)壓電路2包括穩(wěn)壓二極管zs2、第一三極管qs3、第一電阻rs3與電容;所述穩(wěn)壓二極管zs2的正極與所述第一三極管qs3的基極連接,所述穩(wěn)壓二極管zs2的負(fù)極接地;所述第一電阻rs3的兩端與所述第一三極管qs3的基極和集電極連接;所述電容與所述第一三極管qs3的發(fā)射極和穩(wěn)壓二極管zs2的負(fù)極連接。
優(yōu)選地,所述電容包括第二電容cs4和第三濾波電容cs17;所述第二電容cs4和第三濾波電容cs17并聯(lián)。
優(yōu)選地,所述三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3包括第二電阻rs34和第二三極管qs54;所述第二三極管qs54的集電極與第三濾波電容cs17的正極連接;所述第二電阻rs34的兩端與第二三極管qs54的集電極、基極連接。
優(yōu)選地,三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3還包括三端穩(wěn)壓器qs2、第三電阻rs5和第四電阻rs7;所述三端穩(wěn)壓器qs2的陰極與所述第二三極管qs54的基極連接;所述三端穩(wěn)壓器qs2的陽極接地;所述第三電阻rs5的兩端連接第二三極管qs54的發(fā)射極和三端穩(wěn)壓器qs2的參考端;所述第四電阻rs7的兩端連接三端穩(wěn)壓器qs2的參考端和陽極。
優(yōu)選地,所述三端穩(wěn)壓器qs2為tl431三端穩(wěn)壓器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明用于單片機(jī)的供電電路至少具有以下有益效果:
本發(fā)明通過三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路中三端穩(wěn)壓器tl431進(jìn)行基準(zhǔn)電壓采樣,進(jìn)行比較、分析,然后為單片機(jī)提供精準(zhǔn)、穩(wěn)定的供電電壓;減少了變壓器繞組、整流電路等,取消了現(xiàn)有供電電路中的復(fù)雜電路和電子元器件,從而簡化了電路,節(jié)約了生產(chǎn)成本、材料成本和時間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明用于單片機(jī)的供電電路的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
結(jié)合圖1對本發(fā)明進(jìn)行說明。如圖1所示,為本發(fā)明用于單片機(jī)的供電電路的原理圖,包括濾波電路1、線性穩(wěn)壓電路2和三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3。其中:
所述濾波電路1、線性穩(wěn)壓電路2和三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3依次連接。濾波電路1連接電源,作為輸入端。線性穩(wěn)壓電路2與三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3依次對電信號進(jìn)行穩(wěn)壓處理,最后三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3將精準(zhǔn)、穩(wěn)定的電信號輸出,供電給單片機(jī)。
本發(fā)明中還包括限流電阻rs14,限流電阻rs14的一端連接電源,另一端連接濾波電路1;限流電阻rs14用來限制電流,減小通過限流電阻rs14后輸出的電流,防止電流過大將電子元器件燒毀。
所述濾波電路1包括第一濾波電容cs2,第一濾波電容cs2的正極連接限流電阻rs14,負(fù)極接地。第一濾波電容cs2用來對電信號進(jìn)行濾波處理,濾除不需要的成分。
所述線性穩(wěn)壓電路2與濾波電路1并聯(lián),線性穩(wěn)壓電路2與第一濾波電容cs2的兩端連接。線性穩(wěn)壓電路2包括穩(wěn)壓二極管zs2、第一三極管qs3、第一電阻rs3、第二電容cs4和第三濾波電容cs17。第一電阻rs3的兩端與第一三極管qs3的基極和集電極連接,第一電阻rs3用來限流,然后輸出電信號給第一三極管qs3的基極供電;第一三極管qs3的集電極連接限流電阻cs14。穩(wěn)壓二極管zs2的正極與第一三極管qs3的基極連接,穩(wěn)壓二極管zs2的負(fù)極接地。當(dāng)?shù)谝蝗龢O管qs3的基極電壓大于0.7v時,第一三極管qs3導(dǎo)通,導(dǎo)通電壓為穩(wěn)壓二極管zs2的電壓。第二電容cs4和第三濾波電容cs17并聯(lián),第三濾波電容cs17的正極接第一三極管qs3的發(fā)射極,第一三極管qs3的發(fā)射極將發(fā)射的電信號輸出給第二電容cs4和第三濾波電容cs17;第二電容cs4用來儲存電壓,第三濾波電容cs17對電信號進(jìn)行濾波,然后從第三濾波電容cs17的正極將濾波后的電信號輸出給三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3。線性穩(wěn)壓電路2成本低,電流??;將輸入的電壓進(jìn)行微小的調(diào)節(jié),調(diào)低電壓,然后輸出調(diào)節(jié)后電壓給三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3。
所述三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路3包括第二電阻rs34、第二三極管qs54、三端穩(wěn)壓器qs2、第三電阻rs5和第四電阻rs7。三端穩(wěn)壓器qs2為tl431三端穩(wěn)壓器,第二三極管qs54的集電極連接線性穩(wěn)壓電路2中第三濾波電容cs17的正極,第二電阻rs34的兩端連接第二三極管qs54的集電極和基極,第二電阻rs34用來限制流到第二三極管qs54基極的電流,然后給第二三極管qs54基極供電;當(dāng)?shù)诙龢O管qs54基極電壓大于0.7v時,第二三極管qs54導(dǎo)通,第二三極管qs54輸出電壓給單片機(jī)供電。三端穩(wěn)壓器qs2的陰極與第二三極管qs54的基極連接,三端穩(wěn)壓器qs2的陽極接地;第三電阻rs5的兩端與第二三極管qs54的發(fā)射極和三端穩(wěn)壓器qs2的參考端連接,第四電阻rs7的兩端連接三端穩(wěn)壓器qs2的參考端和陽極。第三電阻rs5和第四電阻rs7用來將第二三極管qs54發(fā)射極發(fā)射的電壓與單片機(jī)進(jìn)行分壓和輸出采樣。
所述第二三極管qs54導(dǎo)通時,第二三極管qs54的發(fā)射極輸出電信號給單片機(jī)。
本實(shí)施例中,單片機(jī)電源兩端連接有電容cs9和電容cs11;第二三極管qs54導(dǎo)通后,電容cs9和電容cs11通電并且電壓上升,隨著電容cs9和電容cs11兩端電壓的上升,第三電阻rs5和第四電阻rs7的電壓也隨之上升。第三電阻rs5和第四電阻rs7的電壓形成分壓檢測電壓,然后與三端穩(wěn)壓器qs2的參考端的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較;當(dāng)分壓檢測電壓的電壓小于三端穩(wěn)壓器qs2的參考端的基準(zhǔn)電壓時,三端穩(wěn)壓器qs2通過陽極輸出高電位繼續(xù)給第二三極管qs54的基極供電,直到第二三極管qs54的基極電壓高于0.7v時,第二三極管qs54才能導(dǎo)通,導(dǎo)通后第二三極管qs54輸出的電壓增大,電容cs9和電容cs11兩端電壓繼續(xù)上升。
第二三極管qs54輸出的電壓增大后,電容cs9和電容cs11兩端電壓繼續(xù)上升,第三電阻rs5和第四電阻rs7分壓檢測電壓也會增大;若電容cs9和電容cs11兩端電壓高出了單片機(jī)設(shè)定的工作電壓后,再將分壓檢測電壓與三端穩(wěn)壓器qs2參考端的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較,比較后三端穩(wěn)壓器qs2的陽極輸出低電位,第二三極管qs54斷開。電容cs9和電容cs11兩端的電壓穩(wěn)定到單片機(jī)設(shè)定的工作電壓,如果單片機(jī)工作電壓(即電容cs9和電容cs11兩端的電壓)降低,重復(fù)上述過程即可,進(jìn)行周期性的循環(huán)來保證單片機(jī)的工作電壓的穩(wěn)定和精準(zhǔn)。
如果單片機(jī)設(shè)定的工作電壓有變化,將第三電阻rs5和第四電阻rs7的電阻值改變即可。第三電阻rs5和第四電阻rs7電阻值改變,分壓檢測電壓和輸出采樣的電壓值也會隨之變化,可以得到在一定范圍內(nèi)的任意值的電壓輸出。三端穩(wěn)壓器qs2工作的必要條件是通過陰極的電流必須大于1毫安。
以上,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。