基于線性驅動的寬頻三角波控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,主要由前端電源電路,與前端電源電路輸出端相連接的保護電路,諧振電路,與諧振電路相連接的比較電路和觸發電路,以及與觸發電路相連接的三角波控制電路組成,其特征在于:在保護電路和諧振電路之間還連接有線性驅動電路;所述的線性驅動電路由驅動芯片U3,三極管VT5,三極管VT6,三極管VT7,三極管VT8,正極與保護電路相連接、負極經電阻R21后與驅動芯片U3的IN1管腳相連接的極性電容C11,一端與三極管VT5的集電極相連接、另一端經電阻R23后與三極管VT7的基極相連接的電阻R22,正極與三極管VT5的基極相連接、負極與驅動芯片U3的IN1管腳相連接的極性電容C13等組成。本發明設置有線性驅動電路,可以使控制系統的穩定性更高。
【專利說明】基于線性驅動的寬頻三角波控制系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及電子領域,具體是指基于線性驅動的寬頻三角波控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著科技的不斷發展,電視、電腦等電子產品已大量出現在人們的生活當中,電視屏幕、電腦顯示器等顯示器件中都會使用到三角波掃描電路。然而,目前一般的三角波系統都是采用模擬電路,通過一恒流源對電容進行充電而產生線性三角波電壓,這種電路由于受到干擾,會在三角波電壓的起始和頂部位置均會產生不同程度的非線性失真。為了克服這種非線性失真通常加入自舉電路,但是自舉電路也只有在三角波頻率較小的情況下才呈現出良好的線性。因此現有的三角波電壓幅度不高,電源利用率過低,同時由于電路有一個充放電時間常數,使三角波的頻率難以達到很低。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服目前的三角波控制系統電壓幅度不高、電源利用率低、頻率難以達到很低的缺陷,提供一種基于線性驅動的寬頻三角波控制系統。
[0004]本發明的目的通過下述技術方案實現:基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,主要由前端電源電路,與前端電源電路輸出端相連接的保護電路,諧振電路,與諧振電路相連接的比較電路和觸發電路,以及與觸發電路相連接的三角波控制電路組成,在保護電路和諧振電路之間還連接有線性驅動電路;所述的線性驅動電路由驅動芯片U3,三極管VT5,三極管VT6,三極管VT7,三極管VT8,正極與保護電路相連接、負極經電阻R21后與驅動芯片U3的INl管腳相連接的極性電容C11,一端與三極管VT5的集電極相連接、另一端經電阻R23后與三極管VT7的基極相連接的電阻R22,正極與三極管VT5的基極相連接、負極與驅動芯片U3的INl管腳相連接的極性電容C13,正極與驅動芯片U3的IN2管腳相連接、負極接地的極性電容C12,一端與三極管VT5的發射極相連接、另一端與三極管VT6的基極相連接的電阻R25,一端與三極管VT6的基極相連接、另一端與三極管VT7的基極相連接的電阻R24,N極與三極管VT5的集電極相連接、P極與三極管VT6的集電極相連接的二極管D4,正相端與三極管VT5的集電極相連接、反相端與三極管VT8集電極相連接的非門K,一端與三極管VT8發射極相連接、另一端經電阻R26后與三極管VT7的發射極相連接的電阻R27,P極與非門K的反相端相連接、N極與電阻R27和電阻R26的連接點相連接的二極管D5組成;所述驅動芯片U3的VCC管腳與三極管VT5的基極相連接、END管腳接地、OUT管腳與三極管VT6的集電極相連接,三極管VT6的集電極還與三極管VT8的基極相連接、其發射極與三極管VT7的基極相連接,三極管VT7的集電極接地,二極管D5的N極與諧振電路相連接。
[0005]所述的前端電源電路由變壓器T,二極管橋式整流器U及電容Cl組成;二極管橋式整流器U的兩個輸入端與變壓器T的副邊的同名端和非同名端相連接,電容Cl則串接于二極管橋式整流器U的兩個輸出端之間。
[0006]所述的保護電路由電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電容C2,電容C3,電容C4以及晶閘管Dl組成;晶閘管Dl的N極和P極與電容Cl相并聯,電阻R2與電容C4相并聯,其一共同端經電阻Rl后與晶閘管Dl的P極相連接,另一共同端則與電容C3的負極相連接;電容C3的正極經電阻R3后與晶閘管Dl的控制極相連接、負極則與晶閘管Dl的N極相連接,電容C2的一端與晶閘管Dl的控制極相連接、另一端與晶閘管Dl的N極相連接;所述電容C4的正極與諧振電路相連接,電容C3的正極與極性電容Cll的正極相連接、負極與諧振電路相連接。
[0007]所述的諧振電路包括運算放大芯片Al,三極管VT1,電阻R4,電阻R5,電容C5 ;三極管VTl的基極經電阻R5后與運算放大芯片Al的OUT管腳相連接,集電極與比較電路相連接,發射極與電容C3的負極相連接;電阻R4的一端分別與比較電路和電容C4的正極相連接,另一端經電容C5后與電容C3的負極相連接;所述運算放大芯片Al的VCC管腳與電阻R4和比較電路的連接點相連接,其INl管腳與二極管D5的N極相連接,IN2管腳與電容C5和電阻R4的連接點相連接,GND管腳接地。
[0008]所述比較電路由運算放大芯片A2,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9組成;電阻R8的一端順次經電位器R7和電阻R6后與觸發電路相連接,其另一端則分別與運算放大器Al的VCC管腳和觸發電路相連接;電阻R9串接于運算放大器A2的輸出極和負極之間;所述運算放大芯片A2的正極與電位器R7的滑動端相連接,其負極與三極管VTl的集電極相連接,輸出極則與觸發電路相連接。
[0009]所述的觸發電路包括三極管VT2,三極管VT3,電阻R10,電阻RlI,電阻R12,電阻R13 ;三極管VT2的集電極經電阻RlO后與三極管VT3的集電極相連接,其基極與運算放大器A2的輸出極相連接,發射極經電阻R12和電阻R13后與三極管VT3的基極相連接;三極管VT3的基極分別與其集電極和運算放大芯片Al的VCC管腳相連接,其發射極與三極管VT2的發射極相連接;電阻Rll的一端與三極管VT2的集電極相連接,其另一端則與三極管VT3的基極相連接;電阻R12和電阻R13的連接點與三角波控制電路相連接。
[0010]所述的三角波控制電路由三角波發生電路和三角波調節電路組成;所述的三角波發生電路由第一控制芯片Ul,基極經電阻R16和電容C6后接地、集電極與電容C6和電阻R16的連接點相連接、發射極經電阻R15和電位器R14后與電阻R12和電阻R13的連接點相連接的三極管VT4,N極與第一控制芯片Ul的OUP管腳相連接、P極經電位器R17后與三角波調節電路相連接的二極管D2,以及一端分別與第一控制芯片Ul的GND管腳和Vl管腳相連接、另一端接地的電容C7組成;所述的第一控制芯片Ul的Vl管腳還與電位器R14和電阻R15的連接點相連接,其INl管腳則與電位器R14的滑動端相連接,其STR管腳分別與其BAL管腳和電容C6的正極相連接,V2管腳與電容C6的正極相連接,IN2管腳接地;所述三極管VT4的基極與第一控制芯片Ul的OUP管腳相連接,其發射極分別與二極管D2的P極和三角波調節電路相連接;所述二極管D2的P極還與電位器R17的滑動端相連接;
[0011]所述的三角波調節電路由第二控制芯片U2,電阻R18,電阻R19,電阻R20,電容C8,電容C9,電容C10,二極管D3,以及調節開關Q組成;電阻R18的一端與電位器R17相連接,其另一端則與第二控制芯片U2的IS2管腳相連接;電容C8、電容C9及電容ClO的正極均與第二控制芯片U2的IS2管腳相連接,電容C8的負極則與調節開關Q的a觸點相連接,電容C9的負極與調節開關Q的b觸點相連接,電容ClO的負極與調節開關Q的c觸點相連接;二極管D3的P極與第二控制芯片U2的V2管腳相連接,其N極則與調節開關Q的控制端相連接;電阻R19的一端與二極管D3的N極相連接,其另一端則分別與第二控制芯片U2的Vl管腳和三極管VT4的發射極相連接;電阻R20則串接在第二控制芯片U2的BALl管腳和BAL2管腳之間;所述第二控制芯片U2的ISl管腳接地,而OUT管腳與Vl管腳則形成為電路的輸出端。
[0012]本發明較現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0013](I)本發明設置有線性驅動電路,可以使控制系統的穩定性更高。
[0014](2)本發明設置有三角波控制電路,不僅可以使其電源利用率更高,而且同時可以輸出更低的頻率,從而避免顯示器件出現非線性失真的現像。
[0015](3)本發明通過轉動調節開關可以切換不同的頻率范圍,使頻率范圍更寬,適用于不同的場合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的整體結構示意圖。
[0017]圖2為本發明線性驅動電路的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明,但本發明的實施方式并不限于此。
[0019]實施例
[0020]如圖1所示,本發明的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,主要由前端電源電路,與前端電源電路輸出端相連接的保護電路,諧振電路,與諧振電路相連接的比較電路和觸發電路,以及與觸發電路相連接的三角波控制電路組成,在保護電路和諧振電路之間還連接有線性驅動電路。
[0021]如圖2所示,所述的線性驅動電路由驅動芯片U3,三極管VT5,三極管VT6,三極管VT7,三極管VT8,正極與保護電路相連接、負極經電阻R21后與驅動芯片U3的INl管腳相連接的極性電容C11,一端與三極管VT5的集電極相連接、另一端經電阻R23后與三極管VT7的基極相連接的電阻R22,正極與三極管VT5的基極相連接、負極與驅動芯片U3的INl管腳相連接的極性電容C13,正極與驅動芯片U3的IN2管腳相連接、負極接地的極性電容C12,一端與三極管VT5的發射極相連接、另一端與三極管VT6的基極相連接的電阻R25,一端與三極管VT6的基極相連接、另一端與三極管VT7的基極相連接的電阻R24,N極與三極管VT5的集電極相連接、P極與三極管VT6的集電極相連接的二極管D4,正相端與三極管VT5的集電極相連接、反相端與三極管VT8集電極相連接的非門K,一端與三極管VT8發射極相連接、另一端經電阻R26后與三極管VT7的發射極相連接的電阻R27,P極與非門K的反相端相連接、N極與電阻R27和電阻R26的連接點相連接的二極管D5組成;所述驅動芯片U3的VCC管腳與三極管VT5的基極相連接、END管腳接地、OUT管腳與三極管VT6的集電極相連接,三極管VT6的集電極還與三極管VT8的基極相連接、其發射極與三極管VT7的基極相連接,三極管TH的集電極接地,二極管D5的N極與諧振電路相連接。本發明設置有線性驅動電路,可以使控制系統的穩定性更高。為了保證實施效果,所述的驅動芯片U3優選為LM387集成芯片,其靈敏度高、并且價格便宜。
[0022]所述的前端電源電路由變壓器T,二極管橋式整流器U及電容Cl組成;二極管橋式整流器U的兩個輸入端與變壓器T的副邊的同名端和非同名端相連接,電容Cl則串接于二極管橋式整流器U的兩個輸出端之間。
[0023]所述的保護電路由電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電容C2,電容C3,電容C4以及晶閘管Dl組成;晶閘管Dl的N極和P極與電容Cl相并聯,電阻R2與電容C4相并聯,其一共同端經電阻Rl后與晶閘管Dl的P極相連接,另一共同端則與電容C3的負極相連接;電容C3的正極經電阻R3后與晶閘管Dl的控制極相連接、負極則與晶閘管Dl的N極相連接,電容C2的一端與晶閘管Dl的控制極相連接、另一端與晶閘管Dl的N極相連接;所述電容C4的正極與諧振電路相連接,電容C3的正極與極性電容Cll的正極相連接、負極與諧振電路相連接。
[0024]所述的諧振電路包括運算放大芯片Al,三極管VT1,電阻R4,電阻R5,電容C5 ;三極管VTl的基極經電阻R5后與運算放大芯片Al的OUT管腳相連接,集電極與比較電路相連接,發射極與電容C3的負極相連接;電阻R4的一端分別與比較電路和電容C4的正極相連接,另一端經電容C5后與電容C3的負極相連接;所述運算放大芯片Al的VCC管腳與電阻R4和比較電路的連接點相連接,其INl管腳與二極管D5的N極相連接,ΙΝ2管腳與電容C5和電阻R4的連接點相連接,GND管腳接地。
[0025]所述比較電路由運算放大芯片Α2,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9組成;電阻R8的一端順次經電位器R7和電阻R6后與觸發電路相連接,其另一端則分別與運算放大器Al的VCC管腳和觸發電路相連接;電阻R9串接于運算放大器Α2的輸出極和負極之間;所述運算放大芯片Α2的正極與電位器R7的滑動端相連接,其負極與三極管VTl的集電極相連接,輸出極則與觸發電路相連接。
[0026]所述的觸發電路包括三極管VT2,三極管VT3,電阻R10,電阻RlI,電阻R12,電阻R13 ;三極管VT2的集電極經電阻RlO后與三極管VT3的集電極相連接,其基極與運算放大器Α2的輸出極相連接,發射極經電阻R12和電阻R13后與三極管VT3的基極相連接;三極管VT3的基極分別與其集電極和運算放大芯片Al的VCC管腳相連接,其發射極與三極管VT2的發射極相連接;電阻Rll的一端與三極管VT2的集電極相連接,其另一端則與三極管VT3的基極相連接;電阻R12和電阻R13的連接點與三角波控制電路相連接。
[0027]所述的三角波控制電路由三角波發生電路和三角波調節電路組成;所述的三角波發生電路由第一控制芯片Ul,基極經電阻R16和電容C6后接地、集電極與電容C6和電阻R16的連接點相連接、發射極經電阻R15和電位器R14后與電阻R12和電阻R13的連接點相連接的三極管VT4,N極與第一控制芯片Ul的OUP管腳相連接、P極經電位器R17后與三角波調節電路相連接的二極管D2,以及一端分別與第一控制芯片Ul的GND管腳和Vl管腳相連接、另一端接地的電容C7組成;所述的第一控制芯片Ul的Vl管腳還與電位器R14和電阻R15的連接點相連接,其INl管腳則與電位器R14的滑動端相連接,其STR管腳分別與其BAL管腳和電容C6的正極相連接,V2管腳與電容C6的正極相連接,ΙΝ2管腳接地;所述三極管VT4的基極與第一控制芯片Ul的OUP管腳相連接,其發射極分別與二極管D2的P極和三角波調節電路相連接;所述二極管D2的P極還與電位器R17的滑動端相連接;
[0028]所述的三角波調節電路由第二控制芯片U2,電阻R18,電阻R19,電阻R20,電容C8,電容C9,電容C10,二極管D3,以及調節開關Q組成;電阻R18的一端與電位器R17相連接,其另一端則與第二控制芯片U2的IS2管腳相連接;電容C8、電容C9及電容ClO的正極均與第二控制芯片U2的IS2管腳相連接,電容C8的負極則與調節開關Q的a觸點相連接,電容C9的負極與調節開關Q的b觸點相連接,電容ClO的負極與調節開關Q的c觸點相連接;二極管D3的P極與第二控制芯片U2的V2管腳相連接,其N極則與調節開關Q的控制端相連接;電阻R19的一端與二極管D3的N極相連接,其另一端則分別與第二控制芯片U2的Vl管腳和三極管VT4的發射極相連接;電阻R20則串接在第二控制芯片U2的BALl管腳和BAL2管腳之間;所述第二控制芯片U2的ISl管腳接地,而OUT管腳與Vl管腳則形成為電路的輸出端。根據實際需求,電容C8,電容C9,電容ClO的電容量大小不同,轉動調節開關Q可以調節不同的頻率范圍,使頻率范圍可以擴展到更低的頻率。當轉動到a檔時頻率范圍為0.1?1.0KHz,當轉動到b檔時頻率范圍為I?ΙΟΚΗζ,當轉動到C檔時其頻率范圍為10?ΙΟΟΚΗζ。為了保證實施效果,所述的第一控制芯片Ul優選為LM311,第二控制芯片U2優選為LF351。
[0029]如上所述,便可很好的實現本發明。
【權利要求】
1.基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,主要由前端電源電路,與前端電源電路輸出端相連接的保護電路,諧振電路,與諧振電路相連接的比較電路和觸發電路,以及與觸發電路相連接的三角波控制電路組成,其特征在于:在保護電路和諧振電路之間還連接有線性驅動電路;所述的線性驅動電路由驅動芯片U3,三極管VT5,三極管VT6,三極管VT7,三極管VT8,正極與保護電路相連接、負極經電阻R21后與驅動芯片U3的INl管腳相連接的極性電容C11,一端與三極管VT5的集電極相連接、另一端經電阻R23后與三極管VT7的基極相連接的電阻R22,正極與三極管VT5的基極相連接、負極與驅動芯片U3的INl管腳相連接的極性電容C13,正極與驅動芯片U3的IN2管腳相連接、負極接地的極性電容C12,一端與三極管VT5的發射極相連接、另一端與三極管VT6的基極相連接的電阻R25,一端與三極管VT6的基極相連接、另一端與三極管VT7的基極相連接的電阻R24,N極與三極管VT5的集電極相連接、P極與三極管VT6的集電極相連接的二極管D4,正相端與三極管VT5的集電極相連接、反相端與三極管VT8集電極相連接的非門K,一端與三極管VT8發射極相連接、另一端經電阻R26后與三極管VT7的發射極相連接的電阻R27,P極與非門K的反相端相連接、N極與電阻R27和電阻R26的連接點相連接的二極管D5組成;所述驅動芯片U3的VCC管腳與三極管VT5的基極相連接、END管腳接地、OUT管腳與三極管VT6的集電極相連接,三極管VT6的集電極還與三極管VT8的基極相連接、其發射極與三極管VT7的基極相連接,三極管VT7的集電極接地,二極管D5的N極與諧振電路相連接。
2.根據權利要求1所述的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,其特征在于:所述的前端電源電路由變壓器T,二極管橋式整流器U及電容Cl組成;二極管橋式整流器U的兩個輸入端與變壓器T的副邊的同名端和非同名端相連接,電容Cl則串接于二極管橋式整流器U的兩個輸出端之間。
3.根據權利要求2所述的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,其特征在于:所述的保護電路由電阻R1,電阻R2,電阻R3,電容C2,電容C3,電容C4以及晶閘管Dl組成;晶閘管Dl的N極和P極與電容Cl相并聯,電阻R2與電容C4相并聯,其一共同端經電阻Rl后與晶閘管Dl的P極相連接,另一共同端則與電容C3的負極相連接;電容C3的正極經電阻R3后與晶閘管Dl的控制極相連接、負極則與晶閘管Dl的N極相連接,電容C2的一端與晶閘管Dl的控制極相連接、另一端與晶閘管Dl的N極相連接;所述電容C4的正極與諧振電路相連接,電容C3的正極與極性電容Cll的正極相連接、負極與諧振電路相連接。
4.根據權利要求3所述的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,其特征在于:所述的諧振電路包括運算放大芯片Al,三極管VTl,電阻R4,電阻R5,電容C5 ;三極管VTl的基極經電阻R5后與運算放大芯片Al的OUT管腳相連接,集電極與比較電路相連接,發射極與電容C3的負極相連接;電阻R4的一端分別與比較電路和電容C4的正極相連接,另一端經電容C5后與電容C3的負極相連接;所述運算放大芯片Al的VCC管腳與電阻R4和比較電路的連接點相連接,其INl管腳與二極管D5的N極相連接,IN2管腳與電容C5和電阻R4的連接點相連接,GND管腳接地。
5.根據權利要求4所述的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,其特征在于:所述比較電路由運算放大芯片A2,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9組成;電阻R8的一端順次經電位器R7和電阻R6后與觸發電路相連接,其另一端則分別與運算放大器Al的VCC管腳和觸發電路相連接;電阻R9串接于運算放大器A2的輸出極和負極之間;所述運算放大芯片A2的正極與電位器R7的滑動端相連接,其負極與三極管VTl的集電極相連接,輸出極則與觸發電路相連接。
6.根據權利要求5所述的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,其特征在于:所述的觸發電路包括三極管VT2,三極管VT3,電阻R10,電阻R11,電阻R12,電阻R13 ;三極管VT2的集電極經電阻RlO后與三極管VT3的集電極相連接,其基極與運算放大器A2的輸出極相連接,發射極經電阻R12和電阻R13后與三極管VT3的基極相連接;三極管VT3的基極分別與其集電極和運算放大芯片Al的VCC管腳相連接,其發射極與三極管VT2的發射極相連接;電阻Rll的一端與三極管VT2的集電極相連接,其另一端則與三極管VT3的基極相連接;電阻R12和電阻R13的連接點與三角波控制電路相連接。
7.根據權利要求6所述的基于線性驅動的寬頻三角波控制系統,其特征在于:所述的三角波控制電路由三角波發生電路和三角波調節電路組成;所述的三角波發生電路由第一控制芯片Ul,基極經電阻R16和電容C6后接地、集電極與電容C6和電阻R16的連接點相連接、發射極經電阻R15和電位器R14后與電阻R12和電阻R13的連接點相連接的三極管VT4,N極與第一控制芯片Ul的OUP管腳相連接、P極經電位器R17后與三角波調節電路相連接的二極管D2,以及一端分別與第一控制芯片Ul的GND管腳和Vl管腳相連接、另一端接地的電容C7組成;所述的第一控制芯片Ul的Vl管腳還與電位器R14和電阻R15的連接點相連接,其INl管腳則與電位器R14的滑動端相連接,其STR管腳分別與其BAL管腳和電容C6的正極相連接,V2管腳與電容C6的正極相連接,IN2管腳接地;所述三極管VT4的基極與第一控制芯片Ul的OUP管腳相連接,其發射極分別與二極管D2的P極和三角波調節電路相連接;所述二極管D2的P極還與電位器R17的滑動端相連接; 所述的三角波調節電路由第二控制芯片U2,電阻R18,電阻R19,電阻R20,電容C8,電容C9,電容C10,二極管D3,以及調節開關Q組成;電阻R18的一端與電位器R17相連接,其另一端則與第二控制芯片U2的IS2管腳相連接;電容C8、電容C9及電容ClO的正極均與第二控制芯片U2的IS2管腳相連接,電容C8的負極則與調節開關Q的a觸點相連接,電容C9的負極與調節開關Q的b觸點相連接,電容ClO的負極與調節開關Q的c觸點相連接;二極管D3的P極與第二控制芯片U2的V2管腳相連接,其N極則與調節開關Q的控制端相連接;電阻R19的一端與二極管D3的N極相連接,其另一端則分別與第二控制芯片U2的Vl管腳和三極管VT4的發射極相連接;電阻R20則串接在第二控制芯片U2的BALl管腳和BAL2管腳之間;所述第二控制芯片U2的ISl管腳接地,而OUT管腳與Vl管腳則形成為電路的輸出端。
【文檔編號】H03K4/06GK104467752SQ201410712515
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月29日 優先權日:2014年11月29日
【發明者】何梅, 謝彬 申請人:成都思茂科技有限公司