复位脉冲产生电路以及电路模组的制作方法

1.本实用新型涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种复位脉冲产生电路以及电路模组。


背景技术：

2.复位功能在消费电子和工业设备中是一种常见的功能，复位电路是将电路恢复到初始状态的一种电路，以保证设备在发生故障时可以及时恢复。常见的复位电路较为简单，多数情况下是电阻和电容的组合，当系统的复位引脚reset_n接地时，系统便能够复位。
3.在很多芯片平台中，复位信号需要满足一定的时间要求，复位信号为低脉冲且脉冲宽度有一定的限制。例如，高通的5g平台的sdx55(基带芯片)，满足复位条件的信号为250ms-600ms的低脉冲，脉冲宽度低于250ms则不能复位，高于600ms则会发生关机。
4.但是在mifi(mobile wifi，便携式宽带无线装置)设备中，复位信号通过采用按键开关产生，但是手动按键无法直接产生250ms-600ms的复位脉冲信号。
5.实用新型涉及内容
6.本实用新型涉及要解决的技术问题是为了克服现有技术中在mifi设备中，手动按键无法直接产生预设宽度的复位脉冲信号的缺陷，提供一种复位脉冲产生电路以及电路模组。
7.本实用新型涉及是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
8.第一方面，本实用新型提供一种复位脉冲产生电路，所述复位脉冲产生电路包括：充放电电路、比较电路以及输出电路；
9.所述比较电路的输入端与所述充放电电路的输出端电连接，所述比较电路的输出端与所述输出电路的输入端电连接，所述输出电路的输出端与外部对象的复位引脚电连接，
10.所述充放电电路包括第一开关，用于检测到所述第一开关响应于外部操作而关闭后，输出第一电压信号；
11.所述比较电路，用于通过所述第一电压信号与设定的电压信号比较后，输出第一比较信号和第二比较信号；
12.所述输出电路，用于根据所述第一比较信号和所述第二比较信号进行逻辑判定，并输出复位脉冲信号，以使得所述复位引脚根据所述复位脉冲信号对外部对象进行复位。
13.较佳地，所述比较电路包括第一比较器和第二比较器；
14.所述第一比较器的正输入端连接所述充放电电路的输出端，所述第一比较器的负输入端输入第一参考电压，所述第一比较器的输出端输出所述第一比较信号；
15.所述第二比较器的正输入端连接所述充放电电路的输出端，所述第二比较器的负输入端输入第二参考电压，所述第二比较器的输出端输出所述第二比较信号。
16.较佳地，所述第一参考电压大于所述第二参考电压。
17.较佳地，所述输出电路包括异或非门，所述第一比较器的输出端与所述异或非门
的第一输入端电连接，所述第二比较器的输出端与所述异或非门的第二输入端电连接；
18.所述异或非门，用于根据所述第一比较信号和所述第二比较信号进行比较后，输出复位低脉冲信号。
19.较佳地，所述输出电路包括异或门，所述第一比较器的输出端与所述异或门的第一输入端电连接，所述第二比较器的输出端与所述异或门的第二输入端电连接；
20.所述异或门，用于根据所述第一比较信号和所述第二比较信号进行比较后，输出复位高脉冲信号。
21.较佳地，所述充放电电路还包括第一电阻、反相器、pnp型三极管、npn型三极管、第二电阻、第三电阻以及第一电容；
22.所述第一开关的一端接地，所述第一开关的另一端、所述反相器的输入端分别与所述第一电阻的一端电连接，所述第一电阻的另一端与第一电源电连接，所述反相器的输出端与所述pnp型三极管的基极、所述npn型三极管的基极电连接；
23.所述pnp型三极管的发射极与第二电源电连接，所述pnp型三极管的集电极与所述第三电阻的一端电连接，所述第三电阻的另一端与所述第一电容的另一端电连接；
24.所述npn型三极管的集电极与所述第二电阻的一端电连接，所述npn型三极管的发射极与所述第一电容的一端接地，所述第一电容的另一端与所述第二电阻的一端电连接，作为所述充放电电路的输出端，用于输出所述第一电压信号。
25.较佳地，所述第一电阻的阻值为1-20kω。
26.较佳地，所述第三电阻的阻值为0-1kω。
27.较佳地，所述第一电源的电压值为3.3v或者1.8v，所述第二电源的电压值为3.3v或者1.8v。
28.第二方面，本实用新型提供一种电路模组，所述电路模组包括一受控模块和如第一方面所述的复位脉冲产生电路；
29.所述受控模块包括复位引脚，所述复位脉冲产生电路中输出电路的输出端与所述受控模块的复位引脚电连接；
30.所述输出电路的输出端在所述受控模块工作阶段输出复位脉冲信号，以使得所述复位引脚根据所述复位脉冲信号对所述受控模块进行复位。
31.本实用新型涉及的积极进步效果在于：提供一种复位脉冲产生电路以及电路模组，利用该复位脉冲产生电路可以实现通过按键开关产生特定脉宽的复位脉冲信号；复位脉冲信号的脉宽可以根据该复位脉冲产生电路中比较电路设定的电压信号的大小而调整；该方式采用纯硬件实现复位脉冲信号的产生，而无需mcu的参与，结构简单且成本低廉。
附图说明
32.图1为本实施例1的复位脉冲产生电路的结构示意图。
33.图2为本实施例2的复位脉冲产生电路的结构示意图。
34.图3为本实施例2的复位脉冲产生电路的第一电容的电容放电曲线。
35.图4为本实施例2的复位脉冲产生电路的比较器的输出信号图。
36.图5为本实施例2的复位脉冲产生电路的输出电路的输出信号图。
37.图6为本实施例3的电路模组的结构示意图。
具体实施方式
38.下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型涉及，但并不因此将本实用新型涉及限制在所述的实施例范围之中。
39.实施例1
40.本实用新型中提供了一种复位脉冲产生电路，如图1所示，该复位脉冲产生电路包括：充放电电路1、比较电路2以及输出电路3；
41.比较电路2的输入端与充放电电路1的输出端电连接，比较电路2的输出端与输出电路3的输入端电连接，输出电路3的输出端与外部对象的复位引脚电连接，
42.充放电电路1包括第一开关，用于检测到第一开关响应于外部操作而关闭后，输出第一电压信号；
43.比较电路2，用于通过第一电压信号与设定的电压信号比较后，输出第一比较信号和第二比较信号；
44.输出电路3，用于根据第一比较信号和第二比较信号进行逻辑判定，并输出复位脉冲信号，以使得复位引脚根据复位脉冲信号对外部对象进行复位。
45.需要说明的是，若复位引脚检测到复位脉冲产生电路输出复位脉冲信号时，则对外部对象执行复位操作。本实施例仅涉及电路结构的改进，而不涉及方法的改进。
46.在具体实施时，充放电电路1中的第一开关经过外部按键操作后闭合后，该充放电电路1输出第一电压信号，该第一电压信号随着时间的延续呈指数形式减小。
47.比较电路2中存在两个设定的电压信号v1和v2，且v1大于v2，通过将第一电压信号中电压值与v1和v2的大小进行比较，输出两个比较信号。例如，当第一电压信号的电压值大于v1时，则第一比较信号为高电平；当第一电压信号的电压值小于v1时，则第一比较信号为低电平；当第一电压信号的电压值大于v2时，则第二比较信号为高电平；当第一电压信号的电压值小于v2时，则第二比较信号为低电平。
48.输出电路3根据第一比较信号的电平状态和第二比较信号的电平状态进行逻辑判定。例如，若在第一电压信号的电压值小于v1且大于v2时，第一比较信号为低电平，第二比较信号为高电平，则输出电路3的输出端输出低脉冲信号。
49.需要说明的是，输出电路3的输出端可以输出低脉冲信号，也可以输出高脉冲信号。根据v1和v2的数值大小对低脉冲信号和高脉冲信号的脉宽长度进行调整。
50.本实施例提供一种复位脉冲产生电路，利用该复位脉冲产生电路可以实现通过按键开关产生特定脉宽的复位脉冲信号；复位脉冲信号的脉宽可以根据该复位脉冲产生电路中比较电路设定的电压信号的大小而调整。
51.实施例2
52.在实施例1的基础上，参见图2，本实用新型提供一种复位脉冲产生电路，将充放电电路1、比较电路2以及输出电路3进一步的具体实现。
53.比较电路2包括第一比较器21和第二比较器22；
54.第一比较器21的正输入端连接充放电电路1的输出端，第一比较器21的负输入端输入第一参考电压，第一比较器21的输出端输出第一比较信号；
55.第二比较器22的正输入端连接充放电电路1的输出端，第二比较器22的负输入端输入第二参考电压，第二比较器22的输出端输出第二比较信号。
56.其中，第一参考电压v1大于第二参考电压v2。
57.输出电路3包括异或非门31，第一比较器21的输出端与异或非门31的第一输入端电连接，第二比较器22的输出端与异或非门31的第二输入端电连接；
58.异或非门31，用于根据第一比较信号和第二比较信号进行比较后，输出复位低脉冲信号。
59.充放电电路1还包括第一电阻12、反相器13、pnp型三极管14、npn型三极管15、第二电阻16、第三电阻17以及第一电容18；
60.第一开关11的一端接地，第一开关11的另一端、反相器13的输入端分别与第一电阻12的一端电连接，第一电阻12的另一端与第一电源电连接，反相器13的输出端与pnp型三级管14的基极、npn型三极管15的基极电连接；
61.pnp型三极管14的发射极与第二电源电连接，pnp型三极管14的集电极与第三电17阻的一端电连接，第三电阻17的另一端与第一电容18的另一端电连接；
62.npn型三极管15的集电极与第二电阻16的一端电连接，npn型三极管15的发射极与第一电容18的一端接地，第一电容18的另一端与第二电阻16的一端电连接，作为充放电电路1的输出端，用于输出第一电压信号。
63.需要说明的是，如图2所示，将第一开关11标记为s1，第一电阻12标记为r1，反相器13标记为u1，pnp型三极管14标记为q1，npn型三极管15标记为q2，第一比较器21标记为u2，第二比较器22标记为u3，异或非门31标记为u4，以下阐述中各电子器件的标记与其在图2中的标记相对应。
64.在具体实施时，当第一开关11未闭合时，pnp型三极管14、第一电阻12以及第一电容18构成rc充电回路，对第一电容18进行充电。当第一开关11响应于外部按键操作闭合后，npn型三极管15、第二电阻16以及第一电容18构成rc放电回路。
65.在第一电容18进行放电的过程中，第一电容18两端的电压v(c1)可以通过v(c1)＝vcc*e^(-t/(r2*c1)进行计算。vcc表示第二电源的电压值，r2表示第二电阻16的电阻值，c1表示第一电容18的电容值，t表示第一电容18的放电时间。如图3所示，横轴表示时间，纵轴表示第一电容18两端的电压值v(c1)。从该图中可见，v(c1)呈现指数下降趋势，最初第一电容c1两端的电压为第二电压所对应的电压值，随后v(c1)下降至第一参考电压v1时所对应的时刻为t1，v(c1)继续下降至第二参考电压v2时所对应的时刻为t2。
66.如图4所示，横轴表示时间，纵轴表示第一比较器21的输出电压v(u2)或者第二比较器22的输出电压v(u3)的数值，第一比较器21和第二比较器22都为电平比较器，采用正向比较。当第一电容18放电电压v(c1)大于v1时，比较器u2的输出v(u2)为高电平，当第一电容18放电电压v(c1)小于v1时，比较器u2的输出v(u2)为低电平。当第一电容18放电电压v(c1)大于v2时，比较器u3的输出v(u3)为高电平，当第一电容18放电电压v(c1)小于v2时，比较器u3的输出v(u3)为低电平。
67.如图5所示，异或非门31的输出电压v(u4)在t1时刻以及t2时刻的电平信号图，横轴表示时间，纵轴表示异或非门31的输出电压v(u4)的大小。第一比较器21和第二比较器22经过异或非门31后，会输出(t2-t1)脉宽长度的复位低脉冲信号。因此，可以通过调整第一参考电压v1和第二参考电压v2，得到特定脉宽的低脉冲信号。
68.在一实施例中，输出电路3可以包括异或门(图中未示出)第一比较器21的输出端
与异或门的第一输入端电连接，第二比较器22的输出端与异或门的第二输入端电连接，异或门用于根据第一比较信号和第二比较信号进行比较后，输出复位高脉冲信号。该方式适用于复位引脚在检测到复位高脉冲信号时对外部对象进行复位，该高脉冲信号的脉宽范围也可以根据第一参考电压v1以及第二参考电压v2进行调整。
69.优选的，第一电阻12的阻值为1-20kω。
70.优选的，第三电阻17的阻值为0-1kω。
71.优选的，第一电源的电压值为3.3v或者1.8v，第二电源的电压值为3.3v或者1.8v。
72.需要说明的是，第一电阻12的电阻值具体可以为1kω、5kω、10kω以及20kω中的任意一种，第二电阻16的电阻值可以根据实际情况而设定，在此不作限制。
73.本实施例提供一种复位脉冲产生电路，利用该复位脉冲产生电路可以实现通过按键开关产生特定脉宽的复位脉冲信号；复位脉冲信号的脉宽可以根据第一比较器的第一参考电压和第二比较器的第二参考电压的大小而调整；该方式采用纯硬件实现复位脉冲信号的产生，而无需mcu的参与，结构简单且成本低廉。
74.实施例3
75.本实用新型提供一种电路模组，如图6所示，该电路模组包括如实施例1或者实施例2的复位脉冲产生电路以及一受控模块4。
76.受控模块4包括复位引脚，复位脉冲产生电路中输出电路3的输出端与受控模块4的复位引脚电连接；
77.输出电路3的输出端在受控模块4工作阶段输出复位脉冲信号，以使得复位引脚根据复位脉冲信号对受控模块4进行复位。
78.在具体实施时，受控模块4可以为基带芯片，电路模组可以设置于mifi设备中。现复位引脚检测到复位低脉冲信号后，对受控模块4进行复位操作为例进行阐述。在复位脉冲产生电路的充放电电路1中的第一开关11没有闭合时，由于第一电阻12的以及反相器13的存在，pnp型三极管14以及npn型三极管15的基极为低电平，则此时q1导通，q2不导通，第一电容18处于充电状态。当mifi设备中系统加载的服务程序较多时，开机时间将会大于第一电容18的充满电的时长，因此当系统开机之后，第一电容18的充电过程完成，该充电过程中复位脉冲产生电路产生的复位脉冲信号不会对基带芯片造成影响。
79.当mifi设备的开机过程结束后，按压物理按键后，复位脉冲产生电路的充放电电路1的第一开关11闭合，通过调整第二电阻16的电阻值r2、第一电容18的电容值c1、第一比较器21的第一参考电压v1以及第二比较器22的第二参考电压v2的大小，控制复位脉冲产生电路输出特定脉宽的复位低脉冲信号，从而使得复位引脚对基带芯片进行复位。
80.本实施例提供一种电路模组，利用电路模组可以实现通过按键开关产生特定脉宽的复位脉冲信号对受控模块进行复位，而无需mcu的参与，结构简单且成本低廉。
81.虽然以上描述了本实用新型涉及的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型涉及的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。