CN208460177U - 一种无线遥控宽频解码芯片及其应用电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线遥控宽频解码芯片及其应用电路，所述芯片集成了DC‑DC升压电压单元，具有高效率、低功耗、低纹波的优点，同时外围器件只需要一个电感即可，降低了成本和设计的难度；集成了宽频解码单元，对频率容差要求低，允许‑80~+60%的频率偏差，使生产调试简单、方便，提高了产品的生产效率、合格率与稳定性；集成了马达驱动单元，减小了外围电路的器件数量，降低了成本，降低了生产调试的难度；集成了LDO单元，减小了供给芯片与射频电路的电源纹波，可以提高遥控玩具的遥控距离；集成了温度保护单元，可以有效地防止芯片的热损坏。

Description

一种无线遥控宽频解码芯片及其应用电路

技术领域

本实用新型涉及无线遥控信号技术领域，特别涉及一种无线遥控宽频解码芯片及其应用电路。

背景技术

随着电子工业技术的发展，无线遥控产品在人们的日常生活中应用越来越广泛，现有的无线遥控信号处理形式也是多种多样，而且应用领域十分广泛。其中比较大的用途，是在遥控玩具、家电遥控等领域。

目前，用于玩具的四功能无线遥控信号解码专用集成电路，具有前进、后退、左转、右转功能，应用电路简单，成本低廉。

现有用于玩具的四功能无线遥控信号解码专用集成电路，在处理遥控信号时，对频率容差要求高（理论可以接受±25%的频率偏差，但受各种因素制约，当频率偏差达到±15%时遥控功能已经失效），给生产调试带来很多麻烦，影响了产品的生产效率、合格率与稳定性；需要外接功率器件驱动马达，成本高，外围器件多，生产的调试难度较大；供给芯片与射频电路的电源纹波大，影响遥控距离；此外，现有的四功能无线遥控信号解码专用集成电路只能适用于2~6节电池，效率和功耗都较低，而且电源纹波较大，需要的外围器件多，成本高。

因而现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种无线遥控宽频解码芯片及其应用电路，以解决现有技术中四功能无线遥控信号专用集成电路的效率和功耗低、电源纹波大、外围器件多等问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种无线遥控宽频解码芯片，包括：

芯片本体；

设置在芯片本体内部的电路，其进一步包括：基准单元、用于对基准单元输入的电压进行升压处理并输出给LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元供电的DC-DC升压单元、LDO单元、复位单元、振荡单元、温度保护单元、放大单元、数字滤波单元、宽频解码单元、马达驱动单元和LED驱动单元；

其中，所述基准单元连接LDO单元和DC-DC升压单元，所述DC-DC升压单元连接LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元，所述LDO单元还连接复位单元、振荡单元、温度保护单元和放大单元，所述振荡单元还连接数字滤波单元和宽频解码单元，所述数字滤波单元还连接放大单元和宽频解码单元，所述宽频解码单元还连接复位单元和马达驱动单元，所述温度保护单元还连接马达驱动单元。

所述的无线遥控宽频解码芯片中，所述所述芯片本体上设置有若干个与所述芯片本体内部的电路相连的引脚，所述引脚包括电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚。

所述的无线遥控宽频解码芯片中，所述电源引脚包括芯片电源引脚和LDO单元电源输出引脚，所述接地引脚包括逻辑接地引脚和马达驱动单元驱动引脚；所述输入引脚包括放大单元的第一级放大器的输入引脚、放大单元的第二级放大器的输入引脚和升压输入引脚；所述输出引脚包括放大单元的第一级放大器的输出引脚、放大单元的第二级放大器的输出引脚、升压电压输出引脚、前进输出引脚、后退输出引脚、左转输出引脚、右转输出引脚、第一LED驱动单元输出引脚和第二LED驱动单元输出引脚。

所述的无线遥控宽频解码芯片中，所述无线遥控宽频解码芯片的封装为SOP16封装或DIP16封装。

一种无线遥控宽频解码芯片的应用电路，包括如上所述的无线遥控宽频解码芯片、以及与所述无线遥控宽频解码芯片连接的LDO滤波电路、升压电路、射频接收电路、信号放大电路、马达电路和LED电路。

相较于现有技术，本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片及其应用电路中，所述芯片包括芯片本体及设置在芯片本体内部的电路，所述电路包括基准单元、用于对基准单元输入的电压进行升压处理并输出给LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元供电的DC-DC升压单元、LDO单元、复位单元、振荡单元、温度保护单元、放大单元、数字滤波单元、宽频解码单元、马达驱动单元和LED驱动单元。本实用新型集成了DC-DC升压电压单元，具有高效率、低功耗、低纹波的优点，同时外围器件只需要一个电感即可，降低了成本和设计的难度；集成了宽频解码单元，对频率容差要求低，允许-80~+60%的频率偏差，使生产调试简单、方便，提高了产品的生产效率、合格率与稳定性；集成了马达驱动单元，减小了外围电路的器件数量，降低了成本，降低了生产调试的难度；集成了LDO单元，减小了供给芯片与射频电路的电源纹波，可以提高遥控玩具的遥控距离；集成了温度保护单元，可以有效地防止芯片的热损坏。

附图说明

图1为本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片的内部电路示意图。

图2为本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片的一较佳实施例的封装示意图。

图3为本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片的一较佳实施例的应用电路示意图。

图4为本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片的位码格式的示意图。

图5为本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片的数据格式的示意图。

图6为本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片的功能编码的示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种无线遥控宽频解码芯片及其应用电路，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片（8S421），包括：芯片本体和设置在芯片本体内部的电路，所述电路进一步包括：基准单元、DC-DC升压单元、LDO单元、复位单元、振荡单元、温度保护单元、放大单元、数字滤波单元、宽频解码单元、马达驱动单元和LED驱动单元；其中，所述基准单元连接LDO单元和DC-DC升压单元，所述DC-DC升压单元连接LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元，所述LDO单元还连接复位单元、振荡单元、温度保护单元和放大单元，所述振荡单元还连接数字滤波单元和宽频解码单元，所述数字滤波单元还连接放大单元和宽频解码单元，所述宽频解码单元还连接复位单元和马达驱动单元，所述温度保护单元还连接马达驱动单元。

应当理解的是，上述各个单元即芯片本体内部的电路的一部分，其也可以写成基准电路等，所述芯片的内部集成了各个单元（即各个电路），使得芯片的功能大大增加，在具体应用时，可以根据需要引出不同的引脚，使其具有不同的功能。

具体来说，所述基准单元为亚阈型自举基准单元，在所述同步升压后的电压不足时产生基准，为LDO单元和DC-DC升压单元提供基准；DC-DC升压单元用于将基准单元输入的电压进行升压处理并输出给LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元供电；所述LDO单元将VDDP电源转换为稳定输出的、抗干扰能力强的、温度系数小的直流电压VDD输出，为芯片其它单元和芯片外部的射频接收电路提供电源；所述复位单元用于在芯片上电瞬间为宽频解码单元提供复位信号；所述振荡单元为宽频解码单元和数字滤波单元提供时钟信号；所述温度保护单元用于在温度过高时，关闭马达驱动单元；所述放大单元用于将射频接收机发来的微弱信号进行放大和整形，并输出给所述数字滤波单元；所述数字滤波单元用于将放大单元输入的信号进行滤波处理后输出给所述宽频解码单元；所述宽频解码单元用于在芯片上电瞬间在复位信号的作用下将内部寄存器全部复位，之后将放大单元送来的连续的数据码解码给马达驱动单元，数据的位码格式、数据格式、功能编码分别如附图4、5、6所示；所述马达驱动单元为全NMOS马达驱动单元，用于将宽频解码单元送来的信号转换形成具有驱动能力的信号给FORW、BACK、LEFT、RIGHT端口以驱动芯片外接的马达，温度保护单元有效时FORW、BACK、LEFT、RIGHT端口无输出；所述LED驱动单元用于驱动外接的LED电路。

进一步来说，所述的无线遥控宽频解码芯片中，所述芯片本体上设置有若干个与所述芯片本体内部的电路相连的引脚，所述引脚包括电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚。

请参阅图2，所述的无线遥控宽频解码芯片中，所述电源引脚包括芯片电源引脚VS和LDO单元电源输出引脚VDD，所述接地引脚包括逻辑接地引脚GND和马达驱动单元驱动引脚GNDP；所述输入引脚包括放大单元的第一级放大器的输入引脚VI1、放大单元的第二级放大器的输入引脚VI2和升压输入引脚LX；所述输出引脚包括放大单元的第一级放大器的输出引脚VO1、放大单元的第二级放大器的输出引脚VO2、升压电压输出引脚V5V、前进输出引脚FORW、后退输出引脚BACK、左转输出引脚LEFT、右转输出引脚RIGHT、第一LED驱动单元输出引脚LEDF和第二LED驱动单元输出引脚LEDB。

具体来说， VI1、VO1分别是放大单元第一级放大器的输入、输出引脚；VI2、VO2分别是放大单元第二级放大器的输入、输出引脚； VDD是LDO的输出引脚，为芯片其它单元和芯片外部的射频接收电路提供电源；GND是逻辑地；FORW、BACK分别是前进、后退输出引脚，高电平有效，可以直接驱动马达；VS是电源引脚，直接接电池；LEFT、RIGHT分别是左转、右转输出引脚，高电平有效，可以直接驱动马达；GNDP是马达驱动单元的接地引脚；LX是升压输入引脚，直接接电感；V5V是同步升压后的电压，为马达驱动单元和LED驱动单元提供电压；LEDF、LEDB是LED驱动单元的输出引脚。

进一步来说， VI1引脚、VO1引脚、VI2引脚和V02引脚连接放大单元；VDD引脚连接LDO单元；FORW引脚、BACK引脚、LEFT引脚、RIGHT引脚和GNDP引脚连接马达驱动单元；LEDF引脚和LEDB引脚连接LED驱动单元；VS引脚和LX引脚连接DC-DC升压单元；V5V引脚连接马达驱动单元和LED驱动单元。

优选的，本实用新型所提供的无线宽频解码芯片可以采用SOP16封装或DIP16封装。

请参阅图3，本实用新型还提供一种如上所述的无线遥控宽频解码芯片的应用电路，所述应用电路包括如上所述的无线遥控宽频解码芯片、以及与所述无线遥控宽频解码芯片连接的LDO滤波电路、升压电路、射频接收电路、信号放大电路、马达电路和LED电路。

具体来说，所述无线遥控宽频解码芯片的VS引脚连接电池，所述无线遥控遥控宽频解码芯片的GNDP引脚接地；所述应用电路中还设置有电源滤波电路，所述电源滤波电路包括连接无线遥控遥控宽频解码芯片VS引脚和GNDP引脚的电容C13，用于滤除高频干扰，使VS引脚输入的电压平缓；所述LED滤波电路包括连接无线遥控遥控宽频解码芯片的VDD引脚和GND引脚的电容C12，用于滤除高频干扰，使VDD引脚输出的电压平缓；所述升压电路包括电感L3，所述无线遥控遥控宽频解码芯片的DC-DC升压单元和电感L3一起实现升压功能，使电压从0.9V升到4.7V，由V5V引脚输出，同时为马达驱动单元和LED驱动单元供电，本实用新型由于在芯片内部集成了DC-DC升压单元，故外围器件只需一个电感L3即可，具有高功率、低功耗和低纹波的优点；所述射频接收电路用于接收射频信号；所述信号放大电路与芯片的VI1 引脚、VO1引脚、VI2引脚、VO2引脚连接，与芯片内部的放大单元配合工作，将射频接收电路发送来的微弱信号滤波、放大成普通逻辑电路可以处理的数字信号输送给芯片的宽频解码单元；所述马达电路连接在芯片的FORW引脚和BACK引脚以及LEFT引脚和RIGHT引脚之间，用于前进/后退马达、左转/右转马达，实现遥控玩具产品的前进/后退、左转/右转动作，图3中连接的电容C14和C15用于减小马达的反激电流对芯片的冲击；所述LED电路用于根据LED驱动单元输出的信号点亮或熄灭LED灯。

综上所述，本实用新型提供的无线遥控宽频解码芯片及其应用电路中，所述芯片包括芯片本体及设置在芯片本体内部的电路，所述电路包括基准单元、用于对基准单元输入的电压进行升压处理并输出给LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元供电的DC-DC升压单元、LDO单元、复位单元、振荡单元、温度保护单元、放大单元、数字滤波单元、宽频解码单元、马达驱动单元和LED驱动单元。本实用新型集成了DC-DC升压电压单元，具有高效率、低功耗、低纹波的优点，同时外围器件只需要一个电感即可，降低了成本和设计的难度；集成了宽频解码单元，对频率容差要求低，允许-80~+60%的频率偏差，使生产调试简单、方便，提高了产品的生产效率、合格率与稳定性；集成了马达驱动单元，减小了外围电路的器件数量，降低了成本，降低了生产调试的难度；集成了LDO单元，减小了供给芯片与射频电路的电源纹波，可以提高遥控玩具的遥控距离；集成了温度保护单元，可以有效地防止芯片的热损坏。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种无线遥控宽频解码芯片，其特征在于，包括：

芯片本体；

设置在芯片本体内部的电路，其进一步包括：基准单元、用于对基准单元输入的电压进行升压处理并输出给LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元供电的DC-DC升压单元、LDO单元、复位单元、振荡单元、温度保护单元、放大单元、数字滤波单元、宽频解码单元、马达驱动单元和LED驱动单元；

其中，所述基准单元连接LDO单元和DC-DC升压单元，所述DC-DC升压单元连接LDO单元、马达驱动单元和LED驱动单元，所述LDO单元还连接复位单元、振荡单元、温度保护单元和放大单元，所述振荡单元还连接数字滤波单元和宽频解码单元，所述数字滤波单元还连接放大单元和宽频解码单元，所述宽频解码单元还连接复位单元和马达驱动单元，所述温度保护单元还连接马达驱动单元。

2.根据权利要求1所述的无线遥控宽频解码芯片，其特征在于，所述芯片本体上设置有若干个与所述芯片本体内部的电路相连的引脚，所述引脚包括电源引脚、接地引脚、输入引脚和输出引脚。

3.根据权利要求2所述的无线遥控宽频解码芯片，其特征在于，所述电源引脚包括芯片电源引脚和LDO单元电源输出引脚，所述接地引脚包括逻辑接地引脚和马达驱动单元驱动引脚；所述输入引脚包括放大单元的第一级放大器的输入引脚、放大单元的第二级放大器的输入引脚和升压输入引脚；所述输出引脚包括放大单元的第一级放大器的输出引脚、放大单元的第二级放大器的输出引脚、升压电压输出引脚、前进输出引脚、后退输出引脚、左转输出引脚、右转输出引脚、第一LED驱动单元输出引脚和第二LED驱动单元输出引脚。

4.根据权利要求3所述的无线遥控宽频解码芯片，其特征在于，所述无线遥控宽频解码芯片的封装为SOP16封装或DIP16封装。

5.一种无线遥控宽频解码芯片的应用电路，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项所述的无线遥控宽频解码芯片、以及与所述无线遥控宽频解码芯片连接的LDO滤波电路、升压电路、射频接收电路、信号放大电路、马达电路和LED电路。