专利名称：一种控制单片机工作的电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于数字电路技术领域，特别涉及在模拟、数字电路同时存在的设备中，去除数字电路产生的高频信号对模拟信号的干扰的电路设计。
背景技术：
在一些模拟、数字电路同时存在的设备中，数字电路中的单片机和晶振在工作时会产生频率较高的时钟脉冲和各种控制信号。而这些时钟脉冲和控制信号往往是严重干扰模拟信号的重要因素之一，造成模拟信号质量的下降，有时甚至使设备不能正常工作。同时，数字电路在设备中一般应用于控制、调整、记忆等方面，只有进行控制、调整、记忆时才需要其工作，而其余时间并不需要。
为了解决数字电路对模拟信号的干扰问题，通常采取印制板上数字电路远离模拟电路、增加屏蔽或将数字电路与模拟电路分别制作在不同的印制板上，但是这些方法只能减轻干扰，无法彻底去除，效果不是很理想，且影响总体外观，增加成本及加工难度。如想彻底去除干扰，只有数字电路停止工作，但是停止工作后就相当于将数字电路从设备中移去，设备将无法运行。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决已有技术存在的问题，设计出一种控制单片机工作的电路，在模拟、数字电路同时存在的设备中加入该电路，可去除单片机及晶振工作产生的高频干扰，确保设备正常运行。
本实用新型设计的一种控制单片机工作的电路，其特征在于，该电路包括输入电路、复位电路、RC振荡电路、或门电路、分频电路、RS触发电路、输出电路、钳位二极管，以及为各组成电路供电的电源；所述各电路的连接关系为触发信号从输入电路的输入端输入，输入电路的输出端依次通过或门电路、分频电路、RS触发电路与输出电路的输入端相连，RC振荡电路的输入端通过钳位二极管与RS触发电路的输出端单向连通，RC振荡电路的输出端与分频电路的输入端相连，复位电路的输出端通过或门电路与RS触发电路的复位端相连。
本实用新型的特点及效果本实用新型特点是要求数字电路在需要其工作时工作，其他时间停止工作。使数字电路在设备通电初期，保证设备正常运行，设备运行稳定后，数字电路停止工作；设备运行过程中，需要数字电路工作时开始工作，完成其功能后停止工作。
本实用新型用在数字、模拟电路同时存在的设备中，通过控制单片机是否工作，来解决数字电路产生的高频信号对模拟信号的干扰。该电路第一可以使单片机在整个设备上电初期，保证设备正常运行；第二可以使数字电路在需要其工作时开始工作；第三当设备运行稳定、不需要数字电路工作时，延迟5～300秒后使数字电路停止工作。
图1为本实用新型的电路组成图。
图2为本实用新型的实施例电路组成图。
具体实施方式
下面结合本实用新型的附图及实施例作进一步的说明。
本实用新型设计的一种控制单片机工作的电路组成结构，如图1所示，它包括输入电路、复位电路、RC振荡电路、或门电路、分频电路、RS触发电路、输出电路、钳位二极管，以及为各组成电路供电的电源；各组成电路的连接关系为触发信号从输入电路的输入端输入，输入电路的输出端依次通过或门电路、分频电路、RS触发电路与输出电路的输入端相连，RC振荡电路的输入端通过钳位二极管与RS触发电路的输出端单向连通，RC振荡电路的输出端与分频电路的输入端相连，复位电路的输出端通过或门电路与RS触发电路的复位端相连。
本实用新型的实施例如图2所示，各电路组成及功能分别说明如下输入电路实现外部触发的电平转换，相当于非门的功能，本实施例由晶体管N1(型号为8050)和电阻R1、R2构成，其中，晶体管N1的基极与电阻R1的一端相连，R1的另一端作为输入电路的输入端，晶体管N1的发射极接地，晶体管N1的集电极与或门电路的输入端相连并同时通过电阻R2与+5V电源相连。输入低电平时有效，当有效信号输入时，该电路输出高电平，作为或门电路的一路输入。输入触发信号即可以采用开关对地、也可以引用单片机的一路有用信号。
复位电路本实施例采用电容C1、二极管T3及电阻R3构成，其中，二极管T3的正极与电阻R3相连并同时接地，二极管T3负极与电阻R3、电容C1相连并与或门电路的输入端相连，电容C1的另一端与+5V电源相连，即为标准的复位电路。在整个设备通电起始状态，利用电容充电，输出给或门电路一个有效的高电平，随着电容充电结束，复位电路输出低电平。电路中的二极管可以加速电容放电速度，确保在重复通断电时，电路能可靠工作。
或门电路本实施例由二极管T1、T2，电阻R4构成，其中，二极管T1、T2的正极作为或门电路的两个输入端，负极分别与电阻R4、分频电路的12脚(RST端)、RS触发电路的4脚(R端)相连。本电路也可以用普通的或门等其他方法构成，完成普通的或门电路的功能，将复位电路或输入电路送入的高电平输出，作为RS触发电路、分频电路的复位信号。
分频电路采用集成电路CD4060BC，该电路的9脚(COUT端)、10脚(/COUT端)、11脚(CIN端)分别与RC振荡电路的电容C2、电阻R6、电阻R5相连，12脚(复位端RST)与或门电路的输出端相连，16脚(Vcc端)接+5V电源，8脚(GND端)接地，2脚(Q13端)作为该电路的输出端与RS触发电路的3脚(CLK端)相连。具体连接方法还可参考集成电路厂家提供的使用电路。当或门电路输出一个高电平到CD4060BC的复位输入端，该集成电路复位，开始工作，其工作频率由RC振荡电路决定，不同的频率可通过改变RC振荡电路的电容、电阻值大小来实现。输出信号在复位之后延迟一定时间输出一个高电平信号，作为RS触发电路的时钟信号。各输出端的输出均为其工作频率的2的n次方分频，通过选择不同的输出端来决定n的大小，也可达到延迟时间长短的目的。本电路选择集成电路CD4060BC的2脚输出，延时时间为10秒左右。
RC振荡电路本实施例采用由电阻R5、电阻R6、电容C2构成的标准RC振荡电路，其中，电阻R5、电阻R6、电容C2的一端相连在一起，另一端分别与分频电路的11脚、9脚、10脚相连，同时，R5与分频电路11脚相连的同时与钳位二极管T4相连。各参数的选取根据具体使用时间的要求确定。与本电路连接的钳位二极管T4通过RS触发电路的控制，达到控制本电路工作状态的目的。
RS触发电路本实施例采用集成电路CD4013BC，其5脚(数据输入端D)置高电平，6脚(置位端S)置低电平，1脚(输出端Q)接输出电路R7，2脚(反向输出端/Q)通过钳位二极管T4接RC振荡电路，当2脚(反向输出端/Q)输出低电平则二极管导通，使RC振荡电路停止振荡。分频电路的2脚(输出端Q13)与RS触发电路CD4013BC的3脚(时钟脉冲端CLK)相连为其提供信号，当低电平变为高电平时，若4脚(复位端R)为低电平，则1脚(输出端Q)输出高电平。同时，2脚(反向输出端/Q)输出低电平，钳位二极管T4导通，RC振荡电路停止振荡，分频电路停止工作。当或门电路输出高电平时，4脚(复位端R)收到高电平复位信号，该电路1脚(输出端Q)输出低电平，2脚(反向输出端/Q)输出高电平，钳位二极管T4截至，RC振荡电路开始工作。
输出电路为一个驱动电路，该电路实施例采用三极管N2(型号为8050)及电阻R7，R7的一端与RS触发电路的1脚相连，另一端与三极管N2的基极相连，三极管N2的发射极接地，集电极作为整个电路的输出端。本电路不但提高RS触发电路的负载能力，同时将RS触发电路1脚(输出端Q)的输出电平反向。该电路输出端连接到CPU的晶振控制端，当RS触发电路1脚(输出端Q)为高电平时晶振停振，当RS触发电路1脚(输出端Q)为低电平时晶振正常工作。
供电电源+5V供电。
权利要求1.一种控制单片机工作的电路，其特征在于，该电路包括输入电路、复位电路、RC振荡电路、或门电路、分频电路、RS触发电路、输出电路、钳位二极管，以及为各组成电路供电的电源；所述各电路的连接关系为触发信号从输入电路的输入端输入，输入电路的输出端依次通过或门电路、分频电路、RS触发电路与输出电路的输入端相连，RC振荡电路的输入端通过钳位二极管与RS触发电路的输出端单向连通，RC振荡电路的输出端与分频电路的输入端相连，复位电路的输出端通过或门电路与RS触发电路的复位端相连。
2.如权利要求1所述的控制单片机工作的电路，其特征在于，所述的输入电路由晶体管(N1)和电阻(R1、R2)构成，其中，晶体管(N1)的基极与电阻(R1)的一端相连，电阻(R1)的另一端作为输入电路的输入端，晶体管(N1)的发射极接地，晶体管(N1)的集电极与或门电路的输入端相连并同时通过电阻(R2)与+5V电源相连。
3.如权利要求1所述的控制单片机工作的电路，其特征在于，所述的或门电路由二极管(T1、T2)，电阻(R4)构成，其中，二极管(T1、T2)的正极作为或门电路的两个输入端，二极管(T1、T2)的负极分别与电阻(R4)、分频电路、RS触发电路的复位端相连。
4.如权利要求1所述的控制单片机工作的电路，其特征在于，所述的分频电路采用集成电路CD4060BC。
5.如权利要求1所述的控制单片机工作的电路，其特征在于，所述的RS触发电路采用集成电路CD4013BC。
6.如权利要求1所述的控制单片机工作的电路，其特征在于，所述的输出电路由三极管(N2)及电阻(R7)组成，其中，电阻(R7)的一端与RS触发电路的输出端相连，电阻(R7)的另一端与三极管(N2)的基极相连，三极管(N2)的发射极接地，三极管(N2)的集电极作为整个电路的输出端。
专利摘要本实用新型涉及一种控制单片机工作的电路，属于数字电路技术领域，该电路包括输入电路、复位电路、RC振荡电路、或门电路、分频电路、RS触发电路、输出电路、钳位二极管，以及为各组成电路供电的电源；所述各电路的连接关系为触发信号从输入电路的输入端输入，输入电路的输出端依次与或门电路、分频电路、RC振荡电路、RS触发电路及输出电路相连，RC振荡电路的输入端通过钳位二极管与RS触发电路的输出端单向连通，RC振荡电路的输出端与分频电路的输入端相连，复位电路的输出端通过或门电路与RS触发电路的复位端相连。本实用新型在模拟、数字电路同时存在的设备中加入，可去除单片机及晶振工作产生的高频干扰，确保设备正常运行。
文档编号H03K17/296GK2847347SQ200520107409
公开日2006年12月13日 申请日期2005年5月26日 优先权日2005年5月26日
发明者朱路 申请人:北京中天技源电子科技有限公司