CN218243489U - 一种秒脉冲信号输出驱动电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种秒脉冲信号输出驱动电路，属于电路设计技术领域，该电路采用分立器件搭建而成，其中分立器件可以包括第一三极管、第二三极管、二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻，采用分立器件设计完成的秒脉冲信号输出驱动电路，可以根据需要使第三电阻连接不同输出电压的预设电源，也就是该秒脉冲信号输出驱动电路可以适配不同电压的负载的同时又不需要重新设计电路，也就不会额外增加成本。

Description

一种秒脉冲信号输出驱动电路

技术领域

本实用新型涉及电路设计技术领域，尤其涉及一种秒脉冲信号输出驱动电路。

背景技术

秒脉冲(pulse per second，PPS)信号输出驱动电路可以提高信号的驱动能力，也就是说PPS信号输出驱动电路可以增加输入端输入的PPS信号的驱动能力。相关技术中，一般都采用IC芯片(Integrated Circuit Chip)进行电路设计，虽然能够减少元器件的数量，简化电路设计，但是IC芯片本身能够提供的驱动电压范围是固定的，当需要超过该IC芯片的驱动电压范围的其他输出电压的脉冲信号时，就需要更换IC芯片，而且需要重新设计电路。另外，驱动电压越高的IC芯片价格也越高，因为所需驱动电压的不同而重新设计电路，不仅增加了工作量也额外增加了成本。

因此，在设计秒脉冲信号输出驱动电路时，如何不基于IC芯片进行设计并且能够适配不同电压的负载成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种秒脉冲信号输出驱动电路，用于解决基于IC 芯片设计的秒脉冲信号输出驱动电路成本高且无法适配不同电压的负载的问题。

本实用新型提供了一种秒脉冲信号输出驱动电路，所述电路包括：第一三极管、第二三极管、二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；

所述第一电阻的一端连接输入端，所述第一电阻的另一端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的集电极与所述二极管的阳极连接，所述二极管的阴极连接输出端；所述第三电阻的一端连接预设电源，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接。

在一种可能的实施方式中，所述第一三极管为NPN型三极管；所述第二三极管为PNP型三极管。

本实用新型采用分立器件设计完成的秒脉冲信号输出驱动电路，可以根据需要使第三电阻连接不同输出电压的预设电源，同时又不需要重新设计电路，也就不会额外增加成本。

在一种可能的实施方式中，所述电路还包括：第三三极管和第五电阻；

所述第三三极管的发射极与所述第三电阻的所述另一端连接，所述第三三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第三三极管的基极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电阻的所述另一端连接，所述第五电阻与所述第三三极管的基极连接的一端与所述第二三极管的发射极连接，其中所述第三电阻的所述另一端为所述第三电阻与所述第四电阻连接的一端。

在一种可能的实施方式中，所述第三三极管为PNP型三极管。

本实用新型采用第二三极管，第三三极管和第五电阻搭建成过流保护电路，当输出端连接的负载发生短路时，短路电流在第五电阻上形成的压降使第三三极管开始工作，第三三极管开始工作之后，可以使第二三极管的发射极和基极的电压小于第二三极管的开启电压，也就是使第二三极管关断暂停工作，有效防止了连接的外部负载电路短路造成秒脉冲信号输出驱动电路的损坏。

在一种可能的实施方式中，所述电路还包括：第六电阻；

所述第六电阻的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第六电阻的另一端接地。

本实用新型为第一三极管的基极配置了下拉电阻，在输入端无信号输入时，下拉电阻可以为第一三极管的基极提供一个确定的电平，有效防止了第一三极管的误动作。

在一种可能的实施方式中，所述电路还包括：第七电阻；

所述第七电阻的一端与所述二极管的阴极连接，所述第七电阻的另一端接地。

本实用新型分别为二极管配置了下拉电阻，使在输入端没有信号输入的情况下，是输出端输出始终保持低电平状态。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的秒脉冲信号输出驱动电路示意图；

图2为本实用新型实施例提供的相关技术设计的秒脉冲信号输出驱动电路；

图3为本实施例提供的秒脉冲信号输出驱动电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种秒脉冲信号输出驱动电路，该电路采用分立器件搭建而成，其中分立器件可以包括第一三极管、第二三极管、二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻，采用分立器件设计完成的秒脉冲信号输出驱动电路，可以根据需要使第三电阻连接不同输出电压的预设电源，也就是该秒脉冲信号输出驱动电路可以适配不同电压的负载同时又不需要重新设计电路，也就不会额外增加成本。

实施例1：

为了降低电路设计的成本，本实用新型实施例提供了一种秒脉冲信号输出驱动电路。

图1为本实用新型实施例提供的秒脉冲信号输出驱动电路示意图，如图1 所示，所述电路包括：第一三极管101、第二三极管102、二极管103、第一电阻104、第二电阻105、第三电阻106以及第四电阻107；

所述第一电阻104的一端连接输入端，所述第一电阻104的另一端与所述第一三极管101的基极连接，所述第一三极管101的发射极接地，所述第一三极管101的集电极与所述第二电阻105的一端连接，所述第二电阻105的另一端与所述第二三极管102的基极连接，所述第二三极管102的集电极与所述二极管103的阳极连接，所述二极管103的阴极连接输出端；所述第三电阻106 的一端连接预设电源，所述第三电阻106的另一端与所述第四电阻107的一端连接，所述第四电阻107的另一端与所述第一三极管101的集电极连接。

相关技术中，在对信号驱动电路进行设计时一般采用IC芯片进行设计，图2为本实用新型实施例提供的相关技术设计的秒脉冲信号输出驱动电路，如图2所示，该电路包括电阻、电容和IC芯片，其中，不同的IC芯片有着不同的驱动电压范围，该IC芯片的最高驱动电压为5.5V，若想输出12V的秒脉冲信号，则需要更换IC芯片，并且根据更换的IC芯片的特性重新设计电路，而且随着电压的增高，IC芯片的价格也会随之增高。

为了降低电路设计的成本，并且使电路可以适配不同电压输出的驱动电源，在本实用新型中，采用分立器件设计秒脉冲信号输出驱动电路，其中，分立器件可以包括第一三极管101、第二三极管102、二极管103、第一电阻104、第二电阻105、第三电阻106以及第四电阻107，其中第一三极管101可以为NPN 型三极管，第二三极管102可以为PNP型三极管。其中，NPN型三极管和PNP 型三极管分别包括基极、集电极和发射极。

在本实用新型中，第一电阻104的一端连接输入端，第一电阻104的另一端与第一三极管101的基极连接，第一三极管101的发射极接地，第一三极管101的集电极与第二电阻105的一端连接，第二电阻105的另一端与第二三极管102的基极连接，第二三极管102的集电极与二极管103的阳极连接，二极管103的阴极连接输出端。其中，NPN型三极管第一三极管101和PNP型三极管第二三极管102构成的电路，用于控制驱动信号的输出，当信号源输出高电平信号由输入端进入到电路中时，第二三极管102会输出一个高电平的脉冲信号，经过二极管103从输出端输出给外部负载，其中，二极管103可以有效防止电流反向流动。在本实用新型中，输入端可以接入PPS输入信号，输出端可以输出经过增强的PPS信号。

具体的，在本实用新型中，第一电阻104的阻值可以是较大的阻值，第一电阻104的阻值范围可以是1k-68k欧姆，例如10k欧姆，第二电阻105的阻值范围可以是1k-18k欧姆，例如4.7k欧姆。

为了使电路的输出端能够连接不同工作电压的负载，在本实用新型中，配置有第三电阻106，第三电阻106的一端连接预设电源，该第三电阻106的另一端与第四电阻107的一端连接，第四电阻107的另一端与第一三极管101的集电极连接。其中，预设电源可以是根据需要预先配置的不同电压输出的驱动电源，该驱动电源的输出电压可以是12伏(volt，V)、5V、3.3V等。

在本实用新型中，为了使电路可以适配不同的电压的负载，可以预先配置多个预设电源，并且每个预设电源对应配置有第三电阻106，第三电阻106阻值的大小可以根据所连接的驱动电源的输出电压的多少进行选择，其中第三电阻106可以理解为是电压选择电阻，起到跳线作用，当第三电阻106与输出电压为12V的驱动电源连通时，该秒脉冲信号输出驱动电路的驱动输出电压为 12V。具体的如何配置第三电阻所连接的预设电源的输出电压，本领域的技术人员可以根据实际需要在电路设计过程中进行配置，在本实用新型中不做限制。

在本实用新型中，与第三电阻106和第一三极管101的集电极连接的第四电阻107，起到限流的作用，具体的，该第四电阻107的阻值范围可以是1k-68k 欧姆，例如，10k欧姆。

本实用新型提供了一种秒脉冲信号输出驱动电路，该电路采用分立器件搭建而成，其中分立器件可以包括第一三极管、第二三极管、二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻，采用分立器件设计完成的秒脉冲信号输出驱动电路，可以根据需要使第三电阻连接不同的预设电源，也就是该秒脉冲信号输出驱动电路可以适配不同电压的负载的同时又不需要重新设计电路，也就不会额外增加成本。

实施例2：

为了保护电路，在上述实施例的基础上，在本实用新型中，所述电路还包括：第三三极管和第五电阻；

所述第三三极管的发射极与所述第三电阻106的所述另一端连接，所述第三三极管的集电极与所述第二三极管102的基极连接，所述第三三极管的基极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电阻106的所述另一端连接，所述第五电阻与所述第三三极管的基极连接的一端与所述第二三极管102的发射极连接，其中所述第三电阻106的所述另一端为所述第三电阻106与所述第四电阻107连接的一端。

为了保护电路，在本实用新型中，采用第二三极管102，第三三极管和第五电阻搭建成过流保护电路，当输出端连接的负载发生短路时，短路电流在第五电阻上形成的压降使第三三极管开始工作，第三三极管开始工作之后，可以使第二三极管102的发射极和基极的电压小于第二三极管102的开启电压，也就是使第二三极管102关断暂停工作，有效防止了连接的外部负载电路短路造成秒脉冲信号输出驱动电路的损坏。

具体的，在本实用新型中，第三三极管可以是PNP型三极管，第五电阻的阻值范围可以是10-68k欧姆，例如，22欧姆。

实施例3：

为了保证电路的正常工作，在上述各实施例的基础上，在本实用新型中，所述电路还包括：第六电阻；

所述第六电阻的一端与所述第一三极管101的基极连接，所述第六电阻的另一端接地。

为了保证电路的正常工作，在本实用新型中，可以配置一个第六电阻，该第六电阻为第一三极管101的基极的下拉电阻，该第六电阻的一端与第一三极管101的基极连接，另一端接地，在输入端无信号输入时，该第六电阻可以为第一三极管101的基极提供一个确定的电平，而不是处于悬浮状态或者任意高低电平，有效防止了第一三极管101误动作。

具体的，该第六电阻的阻值范围可以是1k-68k欧姆，例如，10k欧姆。

为了进一步保证电路的正常工作，在上述各实施例的基础上，在本实用新型实施例中，所述电路还包括：第七电阻；

所述第七电阻的一端与所述二极管103的阴极连接，所述第七电阻的另一端接地。

为了进一步保证电路的正常工作，在本实用新型中，也可以配置一个第七电阻，该第七电阻为二极管103的下拉电阻，该第七电阻的一端与二极管103 的阴极连接，第七电阻的另一端接地，在输入端没有信号输入的情况下，使输出端的输出始终保持低电平状态。

具体的，该第七电阻的阻值范围可以是1k-68k欧姆，例如100欧姆。

实施例4：

下面结合一个具体的实施例，对本实用新型提出的秒脉冲信号输出驱动电路进行说明，图3为本实施例提供的秒脉冲信号输出驱动电路的电路图，如图 3所示，为了方便描述，上述各实施例中所提及的第一三极管101对应图3中的Q1，第二三极管102对应图3中的Q41，二极管103对应图3中的D1、第一电阻104对应图3中的R1、第二电阻105对应图3中的R5、第三电阻106 对应图3中的R7、R8、R9，第四电阻107对应图3中的R11，第三三极管对应图3中的Q40，第五电阻对应图3中的R6，第六电阻对应图3中的R4，第七电阻对应图3中的R10。

如图3所示，R1的一端连接输入端PPS_IN，R1的另一端与Q1的基极连接，Q1的发射极接地，Q1的集电极与R5的一端连接，R5的另一端与Q41 的基极连接，Q41的集电极与D1的阳极连接，D1的阴极连接输出端PPS_OUT。 R7对应输出电压为12V的驱动电源，R8对应输出电压为5V的驱动电源，R9 对应输出电压为3.3V的驱动电源，其中，R7，R8，R9可以根据输出端所连接负载的工作电压需要，确定是否与对应的驱动电源连接，从而使该秒脉冲信号输出驱动电路可以连接工作电压不同的负载。当确定了需要连接的某一个驱动电源之后，可以将该确定的驱动电源与对应的电阻一端相连接，如图3所示，此时确定连接的驱动电源为3.3V，那么可以将R9的一端与输出为3.3V的驱动电源连接。图3中R7和R8用0/NC表示着R7和R8没有与对应的驱动电源相连通，R9用0表示R9与对应输出电压为3.3V的驱动电源相连通。R7， R8，R9的另一端分别与R11的一端连接，R11的另一端与Q1的集电极连接。 Q40的发射极与R7，R8，R9连接R11的一端连接，Q40的集电极与Q41的基极连接，Q40的基极与R6的一端连接，R6的另一端与R7，R8，R9连接R11 的一端连接，R6与Q40的基极连接的一端与Q41的发射极连接。R4的一端 Q1的基极连接，R4的另一端接地，R10的一端与D1的阴极连接，R10的另一端接地。

上述实施例1至实施例4所示的方案，可以单独使用，也可以互相结合，组成完整的技术方案，本实用新型对此不做限定。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种秒脉冲信号输出驱动电路，其特征在于，所述电路包括：第一三极管、第二三极管、二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻；

所述第一电阻的一端连接输入端，所述第一电阻的另一端与所述第一三极管的基极连接，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第二三极管的基极连接，所述第二三极管的集电极与所述二极管的阳极连接，所述二极管的阴极连接输出端；所述第三电阻的一端连接预设电源，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第一三极管的集电极连接。

2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一三极管为NPN型三极管；所述第二三极管为PNP型三极管。

3.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第三三极管和第五电阻；

所述第三三极管的发射极与所述第三电阻的所述另一端连接，所述第三三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接，所述第三三极管的基极与所述第五电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电阻的所述另一端连接，所述第五电阻与所述第三三极管的基极连接的一端与所述第二三极管的发射极连接，其中所述第三电阻的所述另一端为所述第三电阻与所述第四电阻连接的一端。

4.如权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第三三极管为PNP型三极管。

5.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第六电阻；

所述第六电阻的一端与所述第一三极管的基极连接，所述第六电阻的另一端接地。

6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述电路还包括：第七电阻；

所述第七电阻的一端与所述二极管的阴极连接，所述第七电阻的另一端接地。

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