单片机雾化片驱动电路的制作方法

1.本实用新型涉及集成电路技术领域，特别涉及一种单片机雾化片驱动电路。


背景技术：

2.常规的单片机(mcu)设计，由于芯片内部rc振荡器的输出频率限制，在基于此时钟产生的pwm输出mhz级别的方波时会受限，无法细化输出需要的频点，且调整的步进值过大，无法匹配到雾化片的最佳频点。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种单片机雾化片驱动电路，其目的是为了解决由于芯片内部rc振荡器的输出频率限制，时钟产生的pwm输出mhz级别的方波时会受限，无法细化输出需要的频点，且调整的步进值过大，无法匹配到雾化片的最佳频点的问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种单片机雾化片驱动电路，包括：
5.雾化片专用rc振荡器；
6.波形整形模块，所述波形整形模块的第一端与所述雾化片专用rc振荡器电连接；
7.输出模块，所述输出模块的第一端与所述波形整形模块的第二端电连接；
8.保护模块，所述保护模块与所述输出模块的第二端电连接。
9.其中，所述雾化片专用rc振荡器包括：
10.修调控制单元，所述修调控制单元用于调整输出频率；
11.控制寄存器，所述控制寄存器与所述修调控制单元的第一端电连接；
12.模数转换单元，所述模数转换单元的第一端与所述修调控制单元的第二端电连接，所述模数转换单元用于将温度的模拟值转换为数字值；
13.温度检测单元，所述温度检测单元与所述模数转换单元的第二端电连接，所述温度检测单元用于检测温度和温度补偿；
14.时钟单元，所述时钟单元的第一端与所述修调控制单元的第三端电连接。
15.其中，所述波形整形模块包括：
16.波形整形单元，所述波形整形单元的第一端与所述时钟单元的第二端电连接；
17.占空比控制单元，所述占空比控制单元与所述波形整形单元的第二端电连接，所述占空比控制单元用于将波形整形为50％的方波。
18.其中，所述输出模块包括：
19.推挽输出单元，所述推挽输出单元的第一端与所述波形整形单元的第三端电连接；
20.输出使能单元，所述输出使能单元与所述推挽输出单元的第二端电连接；
21.输出电流控制单元，所述输出电流控制单元与所述推挽输出单元的第三端电连接。
22.其中，所述保护模块包括：
23.限流电阻，所述限流电阻的第一端与所述推挽输出单元的第四端电连接；
24.二极管，所述二极管的负极端与所述电源端电连接；
25.电感，所述电感的第一端与所述二极管的负极端电连接，所述电感的第二端与所述二极管的正极端电连接；
26.三极管，所述三极管的集电极与所述电感的第二端电连接，所述三极管的基极与所述限流电阻的第二端电连接，所述三极管的发射极与接地端电连接；
27.电阻，所述电阻的第一端与所述三极管的基极端电连接，所述电阻的第二端与所述三极管的发射极电连接；
28.电容，所述电容的第一端与所述电感的第一端电连接；
29.雾化片，所述雾化片的第一端与所述电容的第二端电连接，所述雾化片的第二端与所述电阻的第二端电连接。
30.本实用新型的上述方案有如下的有益效果：
31.本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，在芯片内部增加一组雾化片专用rc振荡器以实现雾化片驱动信号的输出，避免复用芯片主rc振荡器，而导致芯片其它模块的功能异常，通过修调雾化片专用rc振荡器可细化驱动信号输出的步进值，从而匹配雾化片的最佳频点。
附图说明
32.图1是本实用新型的结构框图；
33.图2是本实用新型的雾化片专用rc振荡器、波形整形模块和输出模块的具体框图；
34.图3是本实用新型的保护模块的具体电路图；
35.图4是本实用新型的追频波形示意图。
36.【附图标记说明】
[0037]1‑
雾化片专用rc振荡器；2
‑
波形整形模块；3
‑
输出模块；4
‑
保护模块；5
‑
修调控制单元；6
‑
控制寄存器；7
‑
模数转换单元；8
‑
温度检测单元；9
‑
时钟单元；10
‑
波形整形单元；11
‑
占空比控制单元；12
‑
推挽输出单元；13
‑
输出使能单元；14
‑
输出电流控制单元；15
‑
限流电阻；16
‑
二极管；17
‑
电感；18
‑
电阻；19
‑
三极管；20
‑
电容；21
‑
雾化片。
具体实施方式
[0038]
为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0039]
本实用新型针对现有的由于芯片内部rc振荡器的输出频率限制，时钟产生的pwm输出mhz级别的方波时会受限，无法细化输出需要的频点，且调整的步进值过大，无法匹配到雾化片的最佳频点的问题，提供了一种单片机雾化片驱动电路。
[0040]
如图1至图4所示，本实用新型的实施例提供了一种单片机雾化片驱动电路，包括：雾化片专用rc振荡器1；波形整形模块2，所述波形整形模块2的第一端与所述雾化片专用rc振荡器1电连接；输出模块3，所述输出模块3的第一端与所述波形整形模块2的第二端电连接；保护模块4，所述保护模块4与所述输出模块3的第二端电连接。
[0041]
其中，所述雾化片专用rc振荡器1包括：修调控制单元5，所述修调控制单元5用于调整输出频率；控制寄存器6，所述控制寄存器6与所述修调控制单元5的第一端电连接；模数转换单元7，所述模数转换单元7的第一端与所述修调控制单元5的第二端电连接，所述模数转换单元7用于将温度的模拟值转换为数字值；温度检测单元8，所述温度检测单元8与所述模数转换单元7的第二端电连接，所述温度检测单元8用于检测温度和温度补偿；时钟单元9，所述时钟单元9的第一端与所述修调控制单元5的第三端电连接。
[0042]
本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，所述修调控制单元5用于调整输出频率，通过改变所述控制寄存器6的寄存器值修改输出频率，所述温度检测单元8用于检测所述时钟模块的温度，对所述时钟模块的温度进行温度补偿，所述模数转换单元7用于将所述温度检测单元8输出的温度的模拟值转换为数字值。
[0043]
其中，所述波形整形模块2包括：波形整形单元10，所述波形整形单元10的第一端与所述时钟单元9的第二端电连接；占空比控制单元11，所述占空比控制单元11与所述波形整形单元10的第二端电连接，所述占空比控制单元11用于将波形整形为50％的方波。
[0044]
本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，所述占空比控制单元11用于将所述时钟模块的输出信号整形成为50％占空比的方波输出。
[0045]
其中，所述输出模块3包括：推挽输出单元12，所述推挽输出单元12的第一端与所述波形整形单元10的第三端电连接；输出使能单元13，所述输出使能单元13与所述推挽输出单元12的第二端电连接；输出电流控制单元14，所述输出电流控制单元14与所述推挽输出单元12的第三端电连接。
[0046]
本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，所述输出使能单元13根据所述控制寄存器6的寄存器值控制输出是否使能，所述输出电流控制单元14通过所述控制寄存器6的寄存器值改变输出电流的大小，所述推挽输出单元输出频率至所述限流电阻15的第一端。
[0047]
其中，所述保护模块4包括：限流电阻15，所述限流电阻15的第一端与所述推挽输出单元12的第四端电连接；二极管16，所述二极管16的负极端与所述电源端电连接；电感17，所述电感17的第一端与所述二极管16的负极端电连接，所述电感17的第二端与所述二极管16的正极端电连接；三极管19，所述三极管19的集电极与所述电感17的第二端电连接，所述三极管19的基极与所述限流电阻15的第二端电连接，所述三极管19的发射极与接地端电连接；电阻18，所述电阻18的第一端与所述三极管19的基极端电连接，所述电阻18的第二端与所述三极管19的发射极电连接；电容20，所述电容20的第一端与所述电感17的第一端电连接；雾化片21，所述雾化片21的第一端与所述电容20的第二端电连接，所述雾化片21的第二端与所述电阻18的第二端电连接。
[0048]
本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，电源端的电压为24v。
[0049]
本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，所述控制寄存器6的描述如下：
[0050]
psgcon[7]psg输出使能位psgcon[6:5]psg中心频率选择2’b001.7mhz2’b012.4mhz
2’b103.0mhz2’b113.3mhzpsgcon[1:0]psg频率调节高2位psgdl[7:0]psg频率调节低8位
[0051]
通过所述修调控制单元5对所述控制寄存器6的进行不同配置的修调可随意改变输出频率，细化频率输出的步进值。
[0052]
本实用新型的上述实施例所述的单片机雾化片驱动电路，通过所述雾化片专用rc振荡器1产生一个输出频率，所述波形整形单元10和所述占空比控制单元11对输出频率整形后输出固定50％占空比的pwm输出，通过所述修调控制单元5修调所述控制寄存器15的不同配置可随意改变输出频率，从而细化频率输出的步进值，通过对所述控制寄存器15的配置进行调整实现对输出频率的修正，从而得到与所述雾化片21匹配的最优谐振频点，所述控制寄存器15的配置中带输出使能位，追频过程中可短暂关闭输出信号，达到精确追频的效果，实现最大的功率输出，通过增加一组所述雾化片专用rc振荡器1，避免了复用芯片的主rc振荡器，而导致芯片其它模块的功能异常。
[0053]
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。