一種外同步觸發(fā)信號的生成方法及生成設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種外同步觸發(fā)信號的生成方法及生成設(shè)備,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號的觸發(fā)信號生成模塊,以及,用于對觸發(fā)信號生成模塊所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出的觸發(fā)信號調(diào)整模塊。通過本發(fā)明所述技術(shù)方案,能夠根據(jù)外接電路所需外同步觸發(fā)信號的特點(diǎn),對提取出的初始外同步觸發(fā)信號的延時(shí)進(jìn)行調(diào)整,解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法調(diào)整外同步觸發(fā)信號的延時(shí)、從而導(dǎo)致生成的外同步觸發(fā)信號與外接電路所需的觸發(fā)信號并不一致,導(dǎo)致同步效果并不佳的問題。
【專利說明】一種外同步觸發(fā)信號的生成方法及生成設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信號控制【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種外同步觸發(fā)信號的生成方法及生成設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在電子安防領(lǐng)域中,利用攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行視頻等影像的拍攝時(shí),由于受市電的影響,被拍攝區(qū)域常會存在燈光、顯示器等光源隨市電周期性變化發(fā)生周期性明亮變化的現(xiàn)象。同時(shí),由于攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備所拍攝的視頻每幀之間的間隔由內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生,且市電的周期也會因負(fù)載的不同而發(fā)生變化,使得攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備所拍攝的視頻每幀之間的間隔往往與采用交流電的光源的周期不同步,導(dǎo)致視頻中出現(xiàn)忽明忽暗的發(fā)光源或被拍攝物體,降低畫面顯示效果。
[0003]為了解決上述攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備與市電不同步的問題,使得攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備能夠應(yīng)用在監(jiān)控指數(shù)較高的監(jiān)控環(huán)境或是對圖像有一致性要求的環(huán)境下,如針對紅綠燈的道路監(jiān)控系統(tǒng)、銀行系統(tǒng)等,現(xiàn)有技術(shù)常采用以下方法來實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備與市電的同步;
[0004]采用由光電耦合器等組成的外同步觸發(fā)信號電路,從接收到的市電等交流電源信號中提取脈沖信號,即獲取市電等交流電源信號的每個(gè)周期的起始觸發(fā)信號,并將提取到的脈沖信號作為后續(xù)攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備的外同步觸發(fā)信號;所述外同步觸發(fā)信號電路的工作原理為:當(dāng)交流電源信號處于正半周期時(shí),光電耦合器導(dǎo)通,外同步觸發(fā)信號電路輸出低電平信號,當(dāng)交流電源信號處于負(fù)半周期時(shí),光電耦合器不導(dǎo)通,外同步觸發(fā)信號電路輸出聞電平?目號。
[0005]在采用上述方法實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備與市電的同步時(shí),雖然可以使得攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備所拍攝的視頻每幀的間隔與市電的周期一致,但由于所述外同步觸發(fā)電路并沒有進(jìn)行外同步觸發(fā)信號的延時(shí)的調(diào)整,從而導(dǎo)致生成的外同步觸發(fā)信號與外接電路所需的觸發(fā)信號并不一致,導(dǎo)致發(fā)光源或被拍攝物體等可能出現(xiàn)過亮或過暗的情況,同步效果并不佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種外同步觸發(fā)信號的生成方法及生成設(shè)備,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的無法調(diào)整外同步觸發(fā)信號的延時(shí)、從而導(dǎo)致同步效果并不佳的問題。
[0007]—種外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括觸發(fā)信號生成模塊以及觸發(fā)信號調(diào)整模塊,其中:
[0008]所述觸發(fā)信號生成模塊,用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;
[0009]所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊,用于對觸發(fā)信號生成模塊所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。[0010]一種利用上述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備生成外同步觸發(fā)信號的方法,所述方法包括:
[0011]利用觸發(fā)信號生成模塊生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;
[0012]利用觸發(fā)信號調(diào)整模塊對觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。
[0013]本發(fā)明有益效果如下:
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種外同步觸發(fā)信號的生成方法及設(shè)備,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括觸發(fā)信號生成模塊以及觸發(fā)信號調(diào)整模塊,其中,所述觸發(fā)信號生成模塊用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊用于對觸發(fā)信號生成模塊所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。通過本發(fā)明所述技術(shù)方案,能夠根據(jù)外接電路所需外同步觸發(fā)信號的特點(diǎn),對提取出的初始外同步觸發(fā)信號的延時(shí)進(jìn)行調(diào)整,解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法調(diào)整外同步觸發(fā)信號的延時(shí)、從而導(dǎo)致生成的外同步觸發(fā)信號與外接電路所需的觸發(fā)信號并不一致,導(dǎo)致同步效果并不佳的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例一中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例二中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例二中所述觸發(fā)信號生成模塊的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4所示為本發(fā)明實(shí)施例二中所述第一調(diào)整子模塊的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5所示為本發(fā)明實(shí)施例二中所述第二調(diào)整子模塊的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖6所示為本發(fā)明實(shí)施例二中所述觸發(fā)信號取反模塊的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖7所示為本發(fā)明實(shí)施例二中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備中各模塊的信號波形轉(zhuǎn)換示意圖;
[0022]圖8所示為本發(fā)明實(shí)施例三中所述生成外同步觸發(fā)信號的方法流程示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明不局限于下面的實(shí)施例。
[0024]實(shí)施例一:
[0025]如圖1所示,其為本發(fā)明實(shí)施例一中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖一,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括觸發(fā)信號生成模塊11以及觸發(fā)信號調(diào)整模塊12,其中:
[0026]所述觸發(fā)信號生成模塊11用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;具體地,所述觸發(fā)信號生成模塊11用于將接收到的交流電源信號轉(zhuǎn)換成與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;進(jìn)一步地,所述交流電源信號可以為24V、48V或220V等交流電源信號,本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。[0027]所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12用于對觸發(fā)信號生成模塊11所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。
[0028]具體地,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12用于將觸發(fā)信號生成模塊11生成的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,以及,根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,并將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為調(diào)整后的外同步觸發(fā)信號輸出,其中,該轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號(即為調(diào)整后的周期性方波信號)的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間;進(jìn)一步地,所述設(shè)定的閾值電壓信號為外接電路或外界設(shè)備的CPU等通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的模擬信號,其大小可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定,本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0029]進(jìn)一步地,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12包括第一調(diào)整子模塊121和第二調(diào)整子模塊122,其中:
[0030]所述第一調(diào)整子模塊121用于將觸發(fā)信號生成模塊11輸出的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號輸入到第二調(diào)整子模塊122 ;所述第二調(diào)整子模塊122用于將接收到的來自第一調(diào)整子模塊121的周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,并根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,以及將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為調(diào)整后的外同步觸發(fā)信號輸出,其中,第二調(diào)整子模塊122所輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間。
[0031]具體地,當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整子模塊121輸出的周期性模擬信號的電壓值小于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值時(shí),第二調(diào)整子模塊122輸出低電平信號;當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整子模塊121輸出的周期性模擬信號的電壓值大于或等于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值時(shí),第二調(diào)整子模塊122輸出高電平信號。另外,所述第二調(diào)整子模塊122所輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間即為第一調(diào)整子模塊121輸出的周期性模擬信號的電壓值等于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)刻。
[0032]較優(yōu)地,所述外同步觸發(fā)信號電路還包括觸發(fā)信號取反模塊13:
[0033]所述觸發(fā)信號取反模塊13用于對觸發(fā)信號調(diào)整模塊12所輸出的外同步觸發(fā)信號進(jìn)行取反操作,從而實(shí)現(xiàn)不同輸入輸出電平轉(zhuǎn)換、增大驅(qū)動能力、配合后端電路采集CPU采樣邊沿要求等目的;需要說明的是,若所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12所輸出的信號足夠滿足后端電路的需要,則可以不使用所述觸發(fā)信號取反模塊13,本發(fā)明對此不作任何限定。
[0034]需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備以及所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備中的各組成模塊可以采用軟件和/或硬件的方法實(shí)現(xiàn),即本發(fā)明實(shí)施例可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式,本發(fā)明實(shí)施例對此并不作任何限定。
[0035]本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括觸發(fā)信號生成模塊以及觸發(fā)信號調(diào)整模塊,其中,所述觸發(fā)信號生成模塊用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊用于對觸發(fā)信號生成模塊所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。通過本發(fā)明實(shí)施例一中所述技術(shù)方案,能夠根據(jù)外接電路所需外同步觸發(fā)信號的特點(diǎn),對提取出的初始外同步觸發(fā)信號的延時(shí)進(jìn)行調(diào)整(初始外同步觸發(fā)信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整),解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法調(diào)整外同步觸發(fā)信號的延時(shí)、從而導(dǎo)致生成的外同步觸發(fā)信號與外接電路所需的觸發(fā)信號并不一致,導(dǎo)致同步效果并不佳的問題。
[0036]實(shí)施例二:
[0037]本發(fā)明實(shí)施例二是對本發(fā)明實(shí)施例一中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備所進(jìn)行的詳細(xì)說明,在本發(fā)明實(shí)施例二中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備的各模塊主要采用硬件電路的形式來實(shí)現(xiàn),但需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備以及其包含的各模塊還可以采用軟件、或軟件與硬件相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn),本發(fā)明實(shí)施例對此并不作任何限定。
[0038]如圖2所示,其為本發(fā)明實(shí)施例二中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括觸發(fā)信號生成模塊11以及觸發(fā)信號調(diào)整模塊12,其中:
[0039]所述觸發(fā)信號生成模塊11用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;具體地,所述觸發(fā)信號生成模塊11用于將接收到的交流電源信號轉(zhuǎn)換成與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號;進(jìn)一步地,所述交流電源信號可以為24V、48V或220V等交流電源信號,本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0040]具體地,如圖2或圖3所示(圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中所述觸發(fā)信號生成模塊11的具體結(jié)構(gòu)示意圖),所述觸發(fā)信號生成模塊11包括光電耦合器U1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4以及第一電容Cl,其中:
[0041]所述光電耦合器Ul的第I腳依次經(jīng)過第二電阻R2、第一電阻Rl與交流電源(圖2或圖3所示的交流電源為24V交流電源-M 24V)相連,第2腳與共模地相連,第3腳接地,第4腳與第四電阻R4連接后作為觸發(fā)信號提取模塊11的輸出端,且第4腳還通過第三電阻R3與電源正極(圖2或圖3所示的電源正極為VCC)相連;所述第一電容Cl與第二電阻R2、光電耦合器Ul組成的串聯(lián)電路并聯(lián),其中,所述光電耦合器的第I腳為所述光電耦合器的內(nèi)部發(fā)光二極管的陽極,第2腳為所述光電耦合器的內(nèi)部發(fā)光二極管的陰極,第3腳為所述光電I禹合器的內(nèi)部光敏三極管的發(fā)射極,第4腳為所述光電I禹合器的內(nèi)部光敏三極管的集電極。
[0042]所述觸發(fā)信號生成模塊11的工作原理為:通過向光電耦合器Ul輸入24V或其他電壓值大小的交流電源信號(和/或共模地),利用光電耦合器Ul的正向?qū)ㄌ匦?,提取與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號;具體地,當(dāng)交流電源信號處于正半周期時(shí),光電耦合器Ul導(dǎo)通,觸發(fā)信號生成模塊11輸出低電平信號(所述低電平信號的大小為0),當(dāng)交流電源信號處于負(fù)半周期時(shí),光電耦合器Ul不導(dǎo)通、處于開路狀態(tài),觸發(fā)信號生成模塊11輸出高電平信號(所述高電平信號的大小與電源正極的電壓相等,為VCC)。
[0043]需要說明的是,所述觸發(fā)信號生成模塊11還可以由其它能夠?qū)⒔邮盏降慕涣麟娫葱盘栟D(zhuǎn)換成與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號的電子元器件或電子元器件的組合來實(shí)現(xiàn),本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0044]所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12用于對觸發(fā)信號生成模塊11所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出;具體地,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12用于將觸發(fā)信號生成模塊11生成的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,以及,根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,并將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號輸出,其中,該轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間;進(jìn)一步地,所述設(shè)定的閾值電壓信號為外接電路或外界設(shè)備的CPU等通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的模擬信號,其大小可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定,本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0045]進(jìn)一步地,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12包括第一調(diào)整子模塊121和第二調(diào)整子模塊122,其中:
[0046]所述第一調(diào)整子模塊121用于將觸發(fā)信號生成模塊11輸出的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號輸入到第二調(diào)整子模塊122 ;所述第二調(diào)整子模塊122用于將接收到的來自第一調(diào)整子模塊121的周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,并根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,以及將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號輸出,其中,第二調(diào)整子模塊122所輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間。
[0047]具體地,如圖2或圖4所示(圖4為本發(fā)明實(shí)施例二中所述第一調(diào)整子模塊121的具體結(jié)構(gòu)示意圖),所述第一調(diào)整子模塊121包括PNP型三極管Ql、NPN型三極管Q2、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4以及第五電容C5,其中:
[0048]所述PNP型三極管Ql的基極(b)通過第二電容C2與觸發(fā)信號生成模塊11的輸出端相連,所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極(e)與電源正極(圖2或圖4所示的電源正極為VCC)相連,所述PNP型三極管Ql的集電極(c)通過第六電阻R6與地相連,且所述PNP型三極管Ql的發(fā)射極(e)與基極(b)之間并聯(lián)第五電阻R5、第三電容C3 ;
[0049]所述NPN型三極管Q2的基極(b)通過第四電容C4與PNP型三極管Ql的集電極(c)相連,所述NPN型三極管Q2的發(fā)射極(e)接地,所述NPN型三極管Q2的集電極(c)通過第八電阻R8與電源正極相連,且所述NPN型三級管Q2的基極(b)與發(fā)射極(e)之間并聯(lián)第七電阻R7、所述NPN型三級管Q2的集電極(c)與發(fā)射極(e)之間并聯(lián)第五電容C5,其中,所述第五電容C5與NPN型三極管Q2的集電極(c)相連的一端為所述第一調(diào)整子模塊121的輸出端。
[0050]所述第一調(diào)整子模塊121的工作原理為:在每一周期內(nèi),當(dāng)觸發(fā)信號生成模塊11輸出的信號從高電平信號跳轉(zhuǎn)為低電平信號的瞬間,PNP型三極管Ql以及NPN型三極管Q2均導(dǎo)通,第五電容C5上的電壓瞬間降為零,第一調(diào)整子模塊121向第二調(diào)整子模塊122輸入電壓值為零的信號;在該周期的其他時(shí)刻,如觸發(fā)信號生成模塊11輸出的信號持續(xù)為低電平信號、或從低電平信號跳轉(zhuǎn)為高電平信號、或持續(xù)為高電平信號時(shí),PNP型三極管Ql以及NPN型三極管Q2均不導(dǎo)通,第8電阻R8與第五電容C5形成RC充電回路,第五電容C5一直處于充電狀態(tài),第一調(diào)整子模塊121向第二調(diào)整子模塊122輸入電壓值從零不斷上升的信號。
[0051]需要說明的是,所述第一調(diào)整子模塊121還可以由其它可以將所述觸發(fā)信號生成模塊11輸出的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號的電子元器件或電子元器件的組合來實(shí)現(xiàn),本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0052]具體地,如圖2或圖5所示(圖5為本發(fā)明實(shí)施例二中所述第二調(diào)整子模塊122的具體結(jié)構(gòu)示意圖),所述第二調(diào)整子模塊122包括運(yùn)算放大器U2、第六電容C6、第九電阻R9、第十電阻RlO以及第十一電阻R11,其中:
[0053]所述運(yùn)算放大器U2的反向輸入端與第一調(diào)整子模塊121的輸出端相連,所述運(yùn)算放大器U2的同相輸入端(“ + ”)通過第十電阻RlO與設(shè)定的閾值電壓信號(如圖2或圖5所示的Phase_Set)的輸出端相連并通過由第六電容C6與第九電阻R9組成的并聯(lián)電路接地,所述運(yùn)算放大器U2的輸出端為所述第二調(diào)整子模塊122或觸發(fā)信號調(diào)整模塊12的輸出端并通過第十一電阻Rll與電源正極(圖2或圖5所示的電源正極為VCC)相連。
[0054]所述第二調(diào)整子模塊122的工作原理為:當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整子模塊121輸出的周期性模擬信號的電壓值小于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值時(shí),第二調(diào)整子模塊122輸出低電平信號;當(dāng)?shù)谝徽{(diào)整子模塊121輸出的周期性模擬信號的電壓值大于或等于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值時(shí),第二調(diào)整子模塊122輸出高電平信號;也就是說,通過控制設(shè)定的閾值電壓信號電壓值的大小,能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整第一調(diào)整子模塊121輸出的周期性模擬信號到達(dá)該設(shè)定的閾值電壓信號電壓值的時(shí)間,進(jìn)而達(dá)到調(diào)整第二調(diào)整子模塊122所輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號(如圖2或圖5所示的Phase_0ut A)的邊沿的起始時(shí)間,實(shí)現(xiàn)調(diào)整外同步觸發(fā)信號的延時(shí)的目的。
[0055]需要說明的是,所述第二調(diào)整子模塊122還可以由其它能夠?qū)⒔邮盏降膩碜缘谝徽{(diào)整子模塊121的周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,并根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號的電子元器件或電子元器件的組合(如比較器等)來實(shí)現(xiàn),本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0056]較優(yōu)地,所述外同步觸發(fā)信號電路還包括觸發(fā)信號取反模塊13:
[0057]所述觸發(fā)信號取反模塊13用于對觸發(fā)信號調(diào)整模塊12所輸出的外同步觸發(fā)信號進(jìn)行取反操作,從而實(shí)現(xiàn)不同輸入輸出電平轉(zhuǎn)換、增大驅(qū)動能力、配合后端電路采集CPU采樣邊沿要求等目的;需要說明的是,若所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊12所輸出的信號足夠滿足后端電路的需要,則可以不使用所述觸發(fā)信號取反模塊13,本發(fā)明對此不作任何限定。
[0058]具體地,如圖2或圖6所示(圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中所述觸發(fā)信號取反模塊13的具體結(jié)構(gòu)示意圖),所述觸發(fā)信號取反模塊13包括反向器U3和第十二電阻R12,其中:
[0059]所述反向器U3的輸入端與觸發(fā)信號調(diào)整模塊12的輸出端相連,所述反向器U3的輸出端與第十二電阻R12連接后作為觸發(fā)信號取反模塊13的輸出端。
[0060]所述觸發(fā)信號取反模塊13的工作原理為:當(dāng)觸發(fā)信號調(diào)整模塊12(或第二調(diào)整子模塊122)輸出的信號為低電平信號時(shí),觸發(fā)信號取反模塊13輸出高電平信號;當(dāng)觸發(fā)信號調(diào)整模塊12(或第二調(diào)整子模塊122)輸出的信號為高電平信號時(shí),觸發(fā)信號取反模塊13輸出低電平信號(所述觸發(fā)信號取反模塊13輸出的信號即為圖2或圖6所示的Phase_Out)。
[0061]需要說明的是,所述觸發(fā)信號取反模塊13還可以由其它能夠?qū)λ鲇|發(fā)信號調(diào)整模塊12所輸出的外同步觸發(fā)信號進(jìn)行取反操作的電子元器件或電子元器件的組合(如比較器等)來實(shí)現(xiàn),本發(fā)明實(shí)施例對此不作任何限定。
[0062]進(jìn)一步地,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備的各個(gè)模塊之間的信號波形轉(zhuǎn)換示意圖可以如圖7所示。
[0063]具體地,圖7中的波形(a)為向觸發(fā)信號生成模塊11輸入的交流電源信號,波形(b)為觸發(fā)信號生成模塊11輸出的周期性方波信號,波形(C)為第一調(diào)整子模塊121輸出的單調(diào)上升的周期性模擬信號(該波形c中的標(biāo)記為Phase_Set的直線為外部輸入的設(shè)定的閾值電壓信號),波形(d)為第二調(diào)整子模塊122 (或觸發(fā)信號調(diào)整模塊12)輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號,波形(e)為觸發(fā)信號取反模塊13輸出的經(jīng)過取反處理后的周期性方波信號。
[0064]需要說明的是,所述第一調(diào)整子模塊121輸出的單調(diào)上升的周期性模擬信號的最大值為VCC-Λ V,其中所述AV為電路衰減電壓值;并且,各模塊所輸出的信號均以IT的時(shí)間為循環(huán)周期,IT即輸入的交流電源信號一個(gè)周期的時(shí)間;另外,波形(e)中的At即為通過外部輸入的設(shè)定的閾值電壓信號調(diào)整得到的觸發(fā)信號的延時(shí)時(shí)間;在得到觸發(fā)信號取反模塊13輸出的經(jīng)過取反處理后的周期性方波信號后,可以利用該取反處理后的周期性方波信號的下降沿作為外同步觸發(fā)信號的起始時(shí)間點(diǎn)。
[0065]實(shí)施例三:
[0066]如圖8所示,其為本發(fā)明實(shí)施例三中所述利用實(shí)施例一中所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備生成外同步觸發(fā)信號的方法流程示意圖,所述生成外同步觸發(fā)信號的方法包括以下步驟:
[0067]步驟101:利用觸發(fā)信號生成模塊生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號。
[0068]具體地,利用觸發(fā)信號生成模塊將接收到的交流電源信號轉(zhuǎn)換成與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號。
[0069]步驟102:利用觸發(fā)信號調(diào)整模塊對觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為最終的外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。
[0070]具體地,利用觸發(fā)信號調(diào)整模塊將觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,以及,根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,并將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號輸出,其中,該轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間。
[0071]進(jìn)一步地,當(dāng)所述周期性模擬信號的電壓值小于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值時(shí),觸發(fā)信號調(diào)整模塊輸出低電平信號;當(dāng)所述周期性模擬信號的電壓值大于或等于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值時(shí),觸發(fā)信號調(diào)整模塊輸出高電平信號。另外,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊所輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間即為所述周期性模擬信號的電壓值等于設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)刻。
[0072]較優(yōu)地,所述生成外同步觸發(fā)信號的方法還可以包括以下步驟:
[0073]利用觸發(fā)信號取反模塊對觸發(fā)信號調(diào)整模塊所輸出的外同步觸發(fā)信號進(jìn)行取反操作,得到經(jīng)過取反處理后的周期性方波信號,并將所得到的經(jīng)過取反處理后的周期性方波信號作為最終得到的外同步觸發(fā)信號。
[0074]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于,所述外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備包括觸發(fā)信號生成模塊以及觸發(fā)信號調(diào)整模塊: 所述觸發(fā)信號生成模塊,用于生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號; 所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊,用于對觸發(fā)信號生成模塊所生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于, 所述觸發(fā)信號生成模塊,具體用于將接收到的交流電源信號轉(zhuǎn)換成與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號。
3.如權(quán)利要求2所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于, 所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊,具體用于將觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,以及,根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,并將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號輸出,其中,該轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間。
4.如權(quán)利要求3所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于,所述觸發(fā)信號調(diào)整模塊包括第一調(diào)整子模塊和第二調(diào)整子模塊: 所述第一調(diào)整子模塊,用于將觸發(fā)信號生成模塊輸出的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號輸入到第二調(diào)整子模塊; 所述第二調(diào)整子模塊,用于將接收到的來自第一調(diào)整子模塊的周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,并根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,以及將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號輸出,其中,第二調(diào)整子模塊所輸出的轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓信號的電壓值的時(shí)間。
5.如權(quán)利要求1所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于,所述外同步觸發(fā)信號電路還包括觸發(fā)信號取反模塊: 所述觸發(fā)信號取反模塊,用于對觸發(fā)信號調(diào)整模塊所輸出的外同步觸發(fā)信號進(jìn)行取反操作。
6.如權(quán)利要求1所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于,所述觸發(fā)信號生成模塊包括光電耦合器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻以及第一電容,其中: 所述光電耦合器的第I腳依次經(jīng)過第二電阻、第一電阻與交流電源相連,第2腳與共模地相連,第3腳接地,第4腳與第四電阻連接后作為觸發(fā)信號生成模塊的輸出端,且第4腳通過第三電阻與電源正極相連,其中,所述光電耦合器的第I腳為所述光電耦合器的內(nèi)部發(fā)光二極管的陽極,第2腳為所述光電耦合器的內(nèi)部發(fā)光二極管的陰極,第3腳為所述光電耦合器的內(nèi)部光敏三極管的發(fā)射極,第4腳為所述光電耦合器的內(nèi)部光敏三極管的集電極; 所述第一電容與第二電阻、光電耦合器組成的串聯(lián)電路并聯(lián)。
7.如權(quán)利要求4所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于,所述第一調(diào)整子模塊包括PNP型三極管、NPN型三極管、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第二電容、第三電容、第四電容以及第五電容,其中: 所述PNP型三極管的基極通過第二電容與觸發(fā)信號生成模塊的輸出端相連,所述PNP型三極管的發(fā)射極與電源正極相連,所述PNP型三極管的集電極通過第六電阻與地相連,且所述PNP型三極管的發(fā)射極與基極之間并聯(lián)第五電阻、第三電容; 所述NPN型三極管的基極通過第四電容與PNP型三極管的集電極相連,所述NPN型三極管的發(fā)射極接地,所述NPN型三極管的集電極通過第八電阻與電源正極相連,且所述NPN型三級管的基極與發(fā)射極之間并聯(lián)第七電阻、所述NPN型三級管的集電極與發(fā)射極之間并聯(lián)第五電容,其中,所述第五電容與NPN型三極管的集電極相連的一端為所述第一調(diào)整子模塊的輸出端; 所述第二調(diào)整子模塊包括運(yùn)算放大器、第六電容、第九電阻、第十電阻以及第十一電阻,其中: 所述運(yùn)算放大器的反向輸入端與第一調(diào)整子模塊的輸出端相連,所述運(yùn)算放大器的同相輸入端通過第十電阻與設(shè)定的閾值電壓信號的輸出端相連并通過由第六電容與第九電阻組成的并聯(lián)電路接地,所述運(yùn)算放大器的輸出端為所述第二調(diào)整子模塊或觸發(fā)信號調(diào)整模塊的輸出端并通過第十一電阻與電源正極相連。
8.如權(quán)利要求5所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備,其特征在于,所述觸發(fā)信號取反模塊包括反向器和第十二電阻,其中: 所述反向器的輸入端與觸發(fā)信號調(diào)整模塊的輸出端相連,所述反向器的輸出端與第十二電阻連接后作為觸發(fā)信號取反模塊的輸出端。
9.一種利用權(quán)利要求f 8任一所述的外同步觸發(fā)信號的生成設(shè)備生成外同步觸發(fā)信號的方法,其特征在于,所述方法包括: 利用觸發(fā)信號生成模塊生成周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號; 利用觸發(fā)信號調(diào)整模塊對觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出。
10.如權(quán)利要求9所述的生成外同步觸發(fā)信號的方法,其特征在于,利用觸發(fā)信號生成模塊生成外同步觸發(fā)信號,具體包括: 利用觸發(fā)信號生成模塊將接收到的交流電源信號轉(zhuǎn)換成與所述交流電源信號時(shí)序一致的周期性方波信號,并將所述周期性方波信號作為生成的外同步觸發(fā)信號。
11.如權(quán)利要求10所述的生成外同步觸發(fā)信號的方法,其特征在于,利用觸發(fā)信號調(diào)整模塊對觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,并將調(diào)整后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號進(jìn)行輸出,具體包括: 利用觸發(fā)信號調(diào)整模塊將觸發(fā)信號生成模塊生成的周期性方波信號轉(zhuǎn)換為與所述周期性方波信號的頻率和起始時(shí)間均一致的單調(diào)上升的周期性模擬信號,并將所述周期性模擬信號與設(shè)定的閾值電壓信號進(jìn)行電壓值的比較,以及,根據(jù)比較結(jié)果將所述周期性模擬信號轉(zhuǎn)換為周期性方波信號,并將轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號作為外同步觸發(fā)信號輸出,其中,該轉(zhuǎn)換后的周期性方波信號的邊沿的起始時(shí)間為所述周期性模擬信號的電壓值等于所述設(shè)定的閾值電壓 信號的電壓值的時(shí)間。
【文檔編號】H03K4/02GK103701436SQ201210370267
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】殷俊, 高松全, 張興明, 傅利泉, 朱江明, 吳軍, 吳堅(jiān) 申請人:浙江大華技術(shù)股份有限公司