[发明专利]一种超微功耗电源锁相方波发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种方波发生器，特别是涉及一种超微功耗电源锁相方波发生器。

背景技术

在许多电源设备控制的电路中，我们用到电源锁相电路，常用的电源锁相电路，一般采用专用的集成电路，这种电路复杂不说，功耗比较大，在微功耗场合中使用时，现有专用的集成电路和其他锁相电路很难使用。

发明内容

基于此，提供一种超微功耗电源锁相方波发生器。

一种超微功耗电源锁相方波发生器，其特征在于，包括一个N型的晶体管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，晶体管Q1的基极（栅极）接电阻R1一端，电阻R1另一端接火线L端，晶体管Q1的发射极（漏极）接电阻R2一端，电阻R2另一端接零线N端，晶体管Q1的集电极（源极）接电阻R3一端且该端口为方波输出端口，电阻R3另一端接电源正端。

进一步的，晶体管Q1可以是三极管，也可以是用带有栅极电压保护的场效应管。

上述超微功耗电源锁相方波发生器，利用晶体管的导通特性，可较好的解决传统的电源方波电路功耗高的问题，由于超低功耗，可以在许多低功耗的场合使用，结构简单，高可靠性,易于实现，具有节能的作用，且涉及的元件较少，降低了成本，在使用PCB布线时，降低了PCB的占用面积，PCB 的排版布线容易。

附图说明

图1为本发明的实施例一的电路图；

图2为本发明的实施例二的电路图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

请参阅图1和图2，一种超微功耗电源锁相方波发生器，包括一个N型的晶体管Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3，晶体管Q1的基极（栅极）接电阻R1一端，电阻R1另一端接火线L端，晶体管Q1的发射极（漏极）接电阻R2一端，电阻R2另一端接零线N端，晶体管Q1的集电极（源极）接电阻R3一端，电阻R3另一端接电源正端。

附图1为本发明实施例一的附图，晶体管Q1采用的是三极管。附图2为本发明实施例二的附图，晶体管Q1采用的是带有栅极电压保护的场效应管。

上述超微功耗电源锁相方波发生器的工作过程：晶体管Q1的基极（栅极）连接火线L端，晶体管Q1的发射极（漏极）连接零线N端，晶体管Q1的集电极（源极）通过R3连接电源，电源为直流电源。该超微功耗电源锁相方波发生器为共射极电路，当晶体管Q1导通时，在晶体管Q1基极（栅极）和发射极（漏极）两端为正弦波的交流电，在晶体管Q1的发射极（漏极）和集电极（源极）为方波的直流电，此时上述超微功耗电源锁相方波发生器处于闭合状态，输出端1、2导通。当晶体管Q1截止时，则上述超微功耗电源锁相方波发生器处于关断状态，输出端1、2断开。

以晶体管Q1为三极管为例，当晶体管Q1截止时，且设置R1=1000 KΩ，R2=1000 KΩ，R3=100 KΩ,VDD=10 V，β=100，BE发射结的静态压降为0.7V时，经计算，最后可得当晶体管Q1导通时，则晶体管Q1的基极和发射极之间的电压大于2.7V即可，集电极上的电流为0.1mA，在晶体管Q1的集电极的电流极小，可极大程度的降低了耗能。因此，本发明只需要很小的电压即可将晶体管Q1导通。本发明的电阻R1、R2的阻值在100KΩ-10000MΩ，R3的阻值大于（R1+R2）/β即可,电源的电压大小根据输出电源和晶体管Q1的耐压而定。以使用电源电压5伏计算，整个超微功耗电源锁相方波发生器的功耗：5V直流电的功耗0.5毫瓦，电源采样220V交流部分消耗功率约24.4毫瓦，总共不超过25毫瓦功耗。如果采用场效应管电路，由于是电压控制的电子器件，电源采样的功耗可以低较多，总之,本发明所述的超微功耗电源锁相方波发生器，与现有的同类方波发生器功耗对比低了1到2个数量等级。

上述超微功耗电源锁相方波发生器，利用晶体管的导通特性，可较好的解决传统的方波发生电路功耗高的问题，另外本电路抗击电源杂波抖动这方面的性能非常优越，跟随电源波形输出的电源方波非常可靠，由于超低功耗，可以在许多低功耗的场合使用，结构简单，易于实现，具有节能的作用，且涉及的元件较少，降低了成本，在使用PCB布线时，降低了PCB的占用面积，PCB 的排版布线容易。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。