浅谈越底安控时基电路设计

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1、浅谈越底安控时基电路设计根据经典式555时基电路的结构特点可知:用经典式555时基电路设计单稳态电路、双稳态电路、无稳态电路、定时电路以及各种电子开关电路等基本典型应用电路是较为方便易行的，［1一7］但如果用经典式555时基电路设计如温度控制可调节之类（超上下限位控制功能）电路时，外围电路复杂难调，成木较高，性价比不能满足用户要求。然而，我们依赖555

2、］寸基电路这个核心模块或平台为时太久［5—10］!应该自己创新设计一种兼容度更高、通用性更强、用途更广泛的功能模块，作为新时期电子应用设计领域所需的核心器件或基础性新平台，作为555时基电路的升级换代产品。因此，越底安控时

3、基电路（或简称：666时基电路）应需而牛。1电路设计方案针对555时基电路的缺陷和应用设计新需求，本文笔者特从自己己获得的两件专利（专利号为200810048942.1和201020211450.2）中优选一个实例，再进一步优化，创新设计了一种越底安控时基电路，虚线框内5个模拟集成电压比较器B15（也可用集成运算放大器等效替换）和电阻Rtc（或用正温度系数热敏电阻Ptc替换）、电阻R1~R13简单构成』所述的电压比较器E1作为底限比较器，电压比较器E2作为上限比较器，电压比较器B3作为下限比较器，电压比较器E4、B5作为电位触发型互补式施密特触发器。2电路原理功能2.1越

4、底安控吋基电路（666［］寸基电路）工作原理电路上电后，当信号输入端（VI）电位低于下限VL电位而高于底限Vd电位，即Vd

5、位上升，VI〈VH,电压比较器B3输出低电平L,使Vm点电位略低于保显复位端口BER电位的12处，但仍然大于回差设置端（FK）电位（约13V+）,使电压比较器B4输出端（VZ0）继续保持在低电位L状态，可吸流导通驱动外围小功率负载通电工作®当信号输入端VI电位高于上限VII电位时，即VI>VII,电压比较器B2输出低电平L（小于FK约13V+电位），直接触发电压比较器B4、B5工作状态翻转，同和输出端（VZO）输出高电平H,可使外围驱动电路截止，停止工作。同时，同相输出端VZO的高电平H也使冋差设置端（FK）电位跃升到（约23V+）,还使电压比较器E5输出端（放电端DIS

6、）输出低电平L,可让外电路电容放电。当信号输入端VI电位由高降低，低于上限VII电位时，即VI〈VII,电压比较器B2输岀端Vm乂恢复原有电位（12V+左右处），但比电压比较器B4的正相（+）输入端FK电位（约23V+）要低，使电压比较器B4输出端（VZ0）继续维持高电平H状态，可使外围驱动屯路保持截止，停止工作®当信号输入端VI电位继续下降，即VI〈VL时，电压比较器E3输出高电平H,将电压比较器B4反相（一）输入端Vm点电位抬升到接近保显/复位端口BER电位（因电压比较器B4输入阻抗非常大，电阻R6上的压降非常小），Vm点电位大于电压比较器B4正相（+）入端的回差设置

7、端（FK）电位（23V+）,触发电压比较器B4输出端（VZ0）翻转为低电平L状态，由于电阻R4的反馈作用将回差设置端（FK）电位降为13V+,同相输出端（VZ0）输出的低电平L,可吸流导通驱动外围小功率负载通电工作。当信号输入端VI发生故障时，使输入电位VI极低，即VI〈Vd,底限比较器Bl输出端BER输出低电位L,通过串联电阻R6使电压比较器B4的反相（一）输入端（Vm点）电位降低（因为电压比较器B4输入阻抗极高，所以电阻R6上的压降极小，Vm点低电位接近于电压比较器B1输岀端BER的低电位L）,Vm点低电位触发施密特电路B4翻转为复位状态（同相输出端VZ0输出高电平H

8、）,可使外围驱动电路截止，停止工作，从而实现越底安控，防止失控，保证安全。同时，同相输出端VZ0的高电平H也使回差设置端（FK）电位跃升到（约23V+）,还使电压比较器B5输出端（放电端DIS）输出低电平L,可让外电路电容放电。同时，电压比较器B1输岀的低电位L,可直接由保显复位端口BER驱动外围发光二极管LED发光显示故障。2.2越底安控时基电路（666时基电路）基本功能的真值表3用于温度控制3.1应用666时基电路作为核心模块（IC）设计的温度控制电路原理图2.2温度控制电路工作原理在电路上电Z初，电热负载WR和负温度系数