专利名称：芯片及耗材容器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种芯片，尤其是一种用于与打印机进行信息交 换的芯片以及安装有这种芯片的耗材容器。
背景技术：
打印机是一种常见的办公设备，为现代化办公提供极大的方便。 现有的打印机主要包括激光打印机和喷墨打印机，其中，激光打印机 的耗材是碳粉，耗材容器大多使用可拆卸地安装在激光打印机内的碳 粉盒，打印时，碳粉盒将容纳于其中的碳粉输送到打印纸张上，形成
所需的图案文字；而喷墨打印机的耗材则是墨水，耗材容器大多使用 可拆卸地安装在喷墨打印机内的墨盒，打印时，墨盒将容纳于其中的 墨水输送到打印纸张上，形成所需的图案文字。
现有的一种碳粉盒结构如图1所示，碳粉盒包括壳体l,'壳体1 围成一腔体，在腔体内容纳有作为耗材的碳粉。在碳粉盒一端设有出 粉口 4,碳粉盒内的碳粉可以通过出粉口 4送至激光打印机。在壳体 1的外壁上固定有一芯片安装座2，芯片3安装在芯片安装座2上。
芯片3的结构如图2所示，包括一个基板31，在基板31上设有 电子模块32以及两个电触点33、 34，电子模块32分别与电触点 33、 34电连接。电子模块32内设有存储装置，存储有与碳粉盒相关 的信息，如碳粉盒的型号、适用的激光打印机型号、碳粉颜色等。碳 粉盒安装入激光打印机后，激光打印机通过电触点33、 34向电子模 块32提供电源、时钟信号等，并与电子模块32进行信息交换，读取 存储在存储装置内的信息，判断该碳粉盒是否适用于这款激光打印 机。
现有的一种墨盒结构示意图如图3所示。墨盒包括壳体11,壳 体11围成腔体15,腔体内容纳有墨水。壳体11下方设有出墨口 14,墨水可通过出墨口 14向喷墨打印机提供。在壳体11的一个外壁 上安装有芯片13，芯片13的结构与碳粉盒芯片3结构基本一致，不 再赘述。
现有芯片电子模块的电原理图如图4所示。电子模块与电触点 33、 34连接，其中电触点33接收打印机提供的电源电压，电压较 高，约为5.5伏。电触点34接收打印机发出的时钟信号，电压较 低，在0至1.8伏之间变化。打印机向电触点33提供的电源电压经 过由电阻Rl、电容Cl组成的电源电路后形成电源VCC，并向孩i控制 器35提供电源。
电子模块中还包括由电阻R6、 R7、三极管Q2组成的调制电路， 其中电阻R7的一端与电触点33连接，电阻R6 —端连接至孩i控制器 35的101引脚。电阻R7、 R6还分别连接至三极管Q2的集电极与基 极。当微控制器35需要对电触点33输出的信号进行调制时，由引脚 101发出高低变化的调制信号，使三极管Q2交替地处于导通与截止 状态，从而实现对电触点33向打印机输出的信号进行调制。
电子模块还包括由电阻R2、 R3、 R4、 R5、电容C2以及三极管Ql 组成的时钟电路。由于电触点33接收的电压信号大致稳定在5.5 伏，而电触点34接收的时钟信号交替地在0伏与1. 8伏之间变化， 因此，电触点33、 34接收的信号经过电阻R2、 R3分压后在节点A处 形成交替变化的时钟信号，该时钟信号经过电容C2耦合传送至三极 管Ql的基极，使三极管Ql交替地导通与截止，从而向微控制器35 的引脚102输入时钟信号。
但是，调制电路对电触点33输出的信号进行调制时，电触点33 的信号将发生变化，而电触点34接收的信号没有发生变化，使节点 A处电压发生变化，即时钟电路的输入信号发生改变，导致时钟电路 向微控制器35引脚102输入的时钟信号受到干扰，樹:控制器35无法 在稳定的时钟信号下工作，其工作稳定性大大降低。
发明内容
本实用新型的主要目的是提供一种工作稳定性较好的芯片；
本实用新型的另 一 目的是提供一种采用工作稳定性较好的芯片的 耗材容器。
为实现上述的主要目的，本实用新型提供的芯片包括基板，在基 板上设有至少 一对电触点及与电触点连接的电子模块，该电子模块包 括微控制器，向微控制器供电的电源电路，对电触点的输出信号进行 调制的调制电路以及向微控制器提供时钟信号的时钟电路，其中，该
时钟电路包括比4交单元，比较单元的一个输入端连接外来的时钟信 号，另一输入端连接基准电压，输出端连接微控制器。
由于电子模块时钟电路使用比较单元输出的比较结果信号作为向 微控制器提供的时钟信号，只要选择适当的基准电压，比较单元输出 的比较结果信号不会受到输入信号的变化影响，稳定性较高，微控制 器接收的时钟信号不会因时钟电路受到干扰而受到影响。
为了实现上述的再一目的，本实用新型提供的耗材容器包括壳 体，该壳体围成容纳有耗材的腔体，在壳体外壁上安装有芯片，该芯 片包括一基板，在基板上设有至少一对电触点及与电触点连接的电子 模块，该电子模块包括微控制器，向微控制器供电的电源电路，对电 触点的输出信号进行调制的调制电路以及向微控制器提供时钟信号的 时钟电路，其中，该时钟电路包括比较单元，比较单元的一个输入端 连接外来的时钟信号，另一输入端连接基准电压，输出端连接微控制 器。
由上述方案可见，芯片微控制器的时钟信号由输出信号较为稳定 的比较单元提供，微控制器可在较稳定的时钟信号下进行工作，从而 提高芯片工作的稳定性。这样，确保芯片与打印才几的通信不受调制电 路发出的调制信号影响，保证耗材容器能够正确被打印机识别并进行 打印工作。
图l是现有碳粉盒的结构分解图； 图2是现有芯片的结构示意图； 图3是现有墨盒的结构示意图4是现有芯片电子模块的电原理图，图中电子模块与电触点连
接；
图5是本实用新型芯片实施例中电子模块的电原理图，图中电子
模块与电触点连接。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
本实用新型的耗材容器可以是装载碳粉的碳粉盒或者是装载墨水 的墨盒。
作为碳粉盒的实施例，其包括壳体，由壳体围成的腔体，在腔体 内容纳碳粉，并在壳体的外壁上安装一个具有以下将给出的芯片实施 例特点的芯片，其他结构与现有碳粉盒一致。
作为墨盒的实施例，则包括壳体，该壳体围成容纳由墨水的腔 体，并在壳体的一个外壁上安装一个具有以下将给出的芯片实施例特 点的芯片，其他结构与现有的墨盒结构一致。
作为芯片的实施例，芯片包括一块基板，在基板上设置有一对电
触点33、 34,并设有与这一对电触点33、 34连接的电子模块，电子 模块的电原理图如图5所示，电子模块与电触点33、 34连接，且由 电阻Rl、电容Cl组成电源电-各，由电阻R6、 R7、三极管Q2组成调 制电路，电源电路与调制电路的工作原理与现有的芯片 一致。
本实施例的时钟电路包括电阻R2、 R3以及电压比较器Gl，电阻 R3的一端与电触点33连接，另一端连接至节点B处，电阻R2的一 端与电触点34连接，另一端连接至节点B处。
电压比较器Gl是集成在微控制器35内的电压比较器，其一个输 入端通过孩t控制器35的引脚102与节点B连接，另一输入端与基准 电压Vref连接，本实施例的基准电压Vref是微控制器35内部的基 准电压，电压比较器Gl的输出端向微控制器35提供时钟信号。
由于电触点33与34之间存在电压降，且该电压降的电压波形为 交替变化的信号，选取阻值合适电阻R2、 R3可使节点B处的电压为
高低电平地交替变化波形的信号，形成时钟信号，例如节点B处电压 为0. 8伏与1. 3伏交替变化的时钟信号。
同时，选择微控制器35内合适的电压作为电压比较器Gl的基准 电压Vref，例如选冲奪基准电压Vref为1伏。由于节点B处向电压比 较器Gl输入的时钟信号电平在基准电压Vref上下交替变换，电压比 较器Gl的输出端将输出高电平与低电平交替变化的时钟信号，并将 该时钟信号提供给^t控制器35使用。
当调制电路对电触点33输出的信号进行调制时，电触点33的电 压将降低O. 3伏，电触点34的电压不变，由于电子R2、 R3的分压作 用，节点B处电压将相应的降低0. 1伏，变为在0. 7伏与1. 2伏之间 交替变换。由于节点B处输入的时钟信号仍在基准电压Vref上下交 替变换，电压比较器Gl输出的信号仍为高电平与低电平交替变化的 时钟信号，且电平的幅值与原来一致，这样，即〗吏调制电路对电触点 33输出的信号进行调制时，电压比较器Gl输出的电压波形不会改 变，可确保微控制器35在相同的时钟信号下进行工作。
由此可见，即使节点B处输入的时钟信号收到干扰，电压比较器 Gl输出的时钟信号仍不会改变，有效避免调制电^各对微控制器35的 时钟信号造成干扰，使微控制器35在稳定的时钟信号下工作。
当然，电压比较器Gl不一定是集成在微控制器内的电压比较 器，也可以使用外部电压比较器，同时，电压比较器的基准电压也可 以时使用外部设定的电平信号，这些改变并不影响本实用新型的实 现。
同样，上述实施例使用的电压比较器Gl是一个理想的电压比较 单元，实际使用时，还可以使用分立元件组成的电压比较单元实现电 压比较，这同样可以实现本实用新型的目的。
最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，如电源电 路结构的改变、电触点数量的改变等微小的变化也应该包括在本实用 新型权利要求的保护范围内。
权利要求1、芯片，包括设在基板上的至少一对电触点及与所述电触点连接的电子模块；所述电子模块包括微控制器；向微控制器供电的电源电路；对输出信号进行调制的调制电路；向微控制器提供时钟信号的时钟电路；其特征在于所述时钟电路包括比较单元，所述比较单元的一个输入端连接外来的时钟信号，另一输入端连接基准电压，输出端连接所述微控制器。
2、 根据权利要求1所述的芯片，其特征在于 所述比较单元为电压比较器。
3、 根据权利要求2所迷的芯片，其特征在于 所述电压比较器为集成在樣i控制器内部的电压比较器。
4、 根据权利要求1至3任一项所述的芯片，其特征在于 所述基准电压为微控制器内部提供的基准电压。
5、 耗材容器，包括壳体，所述壳体围成容纳有耗材的腔体；安装在所述壳体外壁的芯片，所述芯片包括设在基板上的至少一 对电触点及与所述电触点连接的电子模块； 所述电子模块包括 微控制器；向微控制器提供电源的电源电路； 对通过电触点向外输出的输出信号进行调制的调制电路； 向微控制器提供时钟信号的时钟电路； 其特征在于所述时钟电路包括比较单元，所述比较单元的一个输入端连接外 来的时钟信号，另一输入端连接基准电压，输出端连接所述微控制 器。
6、 根据权利要求5所述的耗材容器，其特征在于 所述比较单元为电压比较器。
7、 根据权利要求6所述的耗材容器，其特征在于 所述电压比较器为集成在微控制器内部的电压比较器。
8、 根据权利要求5至7任一项所述的耗材容器，其特征在于 所述基准电压为微控制器内部提供的基准电压。
专利摘要本实用新型提供一种芯片及耗材容器，该芯片包括基板，基板上设有至少一对电触点及与电触点连接的电子模块，该电子模块包括微控制器，向微控制器供电的电源电路，对电触点的输出信号进行调制的调制电路以及向微控制器提供时钟信号的时钟电路，其中，该时钟电路包括比较单元，比较单元的一个输入端连接外部的时钟信号，另一输入端连接基准电压，输出端向微控制器输出时钟信号。本实用新型能使微控制器接收的时钟信号不受调制电路调制的影响，确保芯片工作的稳定性。
文档编号B41J2/175GK201186534SQ20082004665
公开日2009年1月28日 申请日期2008年4月17日 优先权日2008年4月17日
发明者强 张, 林东宁, 谢立功 申请人:珠海天威技术开发有限公司