專利名稱：自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的行針表芯片僅僅為步進(jìn)電機(jī)提供一個(gè)固定寬度的脈沖用以驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，先有的固定脈沖寬度驅(qū)動(dòng)電機(jī)的技術(shù)存在以下幾個(gè)問題1)若以較大的脈沖寬度驅(qū)動(dòng)，會(huì)使整機(jī)電流增大，縮短電池使用壽命；2)若以較小的脈沖寬度驅(qū)動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)線圈各項(xiàng)參數(shù)的離散性比較大，總會(huì)有一些處于參數(shù)邊緣的電機(jī)在某個(gè)時(shí)刻無法被準(zhǔn)確正常的驅(qū)動(dòng)，造成停表、慢表的現(xiàn)象而導(dǎo)致良品率下降；3)當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子所帶動(dòng)的指針受到意外阻力的時(shí)候，例如灰塵的阻擋，行針表有停表、慢表的可能而導(dǎo)致良品率下降。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低成本、低功耗、穩(wěn)定可靠的自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括振蕩電路、分頻電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路、轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路、輸出控制電路，所述振蕩電路的輸出接分頻電路的輸入，分頻電路輸出接電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路的輸入，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路的輸出接輸出控制電路的輸入，轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路及輸出控制電路的輸出端相連。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于本實(shí)用新型在現(xiàn)有的在行針表芯片中增加轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路，由轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路偵測(cè)電機(jī)感生電壓的變化特征，當(dāng)探測(cè)到行針表步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)受阻時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路輸出一控制信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路將自動(dòng)在當(dāng)前和下一個(gè)輸出周期的正常驅(qū)動(dòng)脈沖之后補(bǔ)充一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖到輸出控制電路增加指針的扭力，使步進(jìn)電機(jī)沖破阻力維持正常工作的狀態(tài)，這樣就克服了現(xiàn)有行針表步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子所帶動(dòng)的指針受到意外阻力的時(shí)候而造成行針表有停表、慢表的可能而導(dǎo)致良品率下降的缺點(diǎn)，因此本實(shí)用新型提高了整機(jī)良品率。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路圖。
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路圖。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的輸出控制電路圖。
圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的H型步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路及電流方向。
圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)第一種情況(＞180°)時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端的波形。
圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)第二種情況(＜45°)時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端的波形。
圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)第三種情況(＞45°且＜90°)時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端的波形。
圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例的第一種情況下步進(jìn)電機(jī)輸入端被驅(qū)動(dòng)時(shí)的波形信號(hào)時(shí)序圖。
圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的第二種情況下步進(jìn)電機(jī)輸入端OUT1被驅(qū)動(dòng)時(shí)的波形信號(hào)時(shí)序圖。
圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例的第二種情況下步進(jìn)電機(jī)輸入端OUT2被驅(qū)動(dòng)時(shí)的波形信號(hào)時(shí)序圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，本實(shí)用新型包括振蕩電路1、分頻電路2、電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路3、轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路4、輸出控制電路5，所述振蕩電路1通常由鐘表里的小型晶體振蕩器產(chǎn)生原振為32,768赫茲的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)；分頻電路2接振蕩電路1的輸出，分頻電路2用來將上述標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)順序進(jìn)行分頻，產(chǎn)生電路工作所需要頻率的信號(hào)；電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路3的輸入接分頻電路2的輸出，用來生成電機(jī)驅(qū)動(dòng)所需要的各種定時(shí)脈沖波形和控制轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路4的使能信號(hào)DETECT_EN；轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路4分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路3及輸出控制電路5的輸出端相連，轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路4當(dāng)電機(jī)受到驅(qū)動(dòng)一定時(shí)間間隔后，周期性的監(jiān)測(cè)兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出端口(OUT1、OUT2)，并將反饋信號(hào)ENHANCE_DISABLE輸出到電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路3；輸出控制電路5的輸入端接電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路3的輸出端，用于配合轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路4控制步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。
參見圖2，圖2中示出了電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路3的電路圖，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路實(shí)現(xiàn)了絕大多數(shù)邏輯處理功能，其主要功能是將分頻電路輸出的各種頻率的信號(hào)和轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路的反饋信號(hào)EHANCE_DISABLE組合生成用于控制輸出控制電路和轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路的波形?！?56Hz”是256赫茲的時(shí)鐘信號(hào)，“64Hz”是64赫茲的時(shí)鐘信號(hào)，它們用于產(chǎn)生信號(hào)“6”控制從開始驅(qū)動(dòng)到開始偵測(cè)的時(shí)間長(zhǎng)度(如圖10中12)?！?Hz”是1赫茲時(shí)鐘信號(hào)用于控制整個(gè)電路產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)控制及相關(guān)信號(hào)的頻率。“1024Hz_1”是1024赫茲的時(shí)鐘信號(hào)，“1024Hz_2”是“1024Hz_1”經(jīng)過1/4周期延遲的時(shí)鐘信號(hào)，產(chǎn)生的信號(hào)“8”用于生成信號(hào)GP1、GP2控制馬達(dá)驅(qū)動(dòng)端口上拉PMOS(P1，P2)的開啟，產(chǎn)生的信號(hào)“DETECT_EN”用于控制轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路的使能?！?28Hz”是128赫茲的時(shí)鐘信號(hào)與“256Hz”一起產(chǎn)生信號(hào)“10”控制正常驅(qū)動(dòng)脈沖的寬度(如圖10中13)?！?2Hz”是32赫茲的時(shí)鐘信號(hào)，用于產(chǎn)生信號(hào)“15”控制補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)脈沖的寬度(如圖10中15)。“16Hz”是16赫茲的時(shí)鐘信號(hào)，用于產(chǎn)生信號(hào)“16”控制RS鎖存器的清零端?！?2”是補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)脈沖清零信號(hào)，平時(shí)為高電平，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子成功轉(zhuǎn)動(dòng)180°后，由于反饋信號(hào)“ENHANCE_DISABLE”的變化，“12”上會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平的負(fù)脈沖，此時(shí)“DFF1”會(huì)被清零?！癉FF1”和“DFF2”是D觸發(fā)器，用于保存電機(jī)轉(zhuǎn)子的當(dāng)前和下一個(gè)周期的補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)脈沖的使能信號(hào)。信號(hào)“7”包括了正常驅(qū)動(dòng)脈沖和補(bǔ)充驅(qū)動(dòng)脈沖的控制信號(hào)用于生成信號(hào)“GP1”、“GP2”、“GN1”、“GN2”。
參見圖3，圖3中示出了轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路4的電路圖，轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路主要功能是在正常驅(qū)動(dòng)電機(jī)一定時(shí)間間隔后以固定頻率在固定時(shí)段內(nèi)對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端進(jìn)行采樣，并將采樣的結(jié)果輸出到反饋信號(hào)ENHANCE_DISABLE上?！癉ETECT_EN”是高電平有效的使能信號(hào)，每當(dāng)步進(jìn)電機(jī)被驅(qū)動(dòng)后一定時(shí)間之后，一串頻率為1024赫茲、占空比為1∶2的脈沖會(huì)輸出到“DETECT_EN”上(見圖10)，電路在脈沖為高電平時(shí)對(duì)上述步進(jìn)電機(jī)兩端(OUT1，OUT2)進(jìn)行采樣。當(dāng)上述電路采集到步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的特征時(shí)，會(huì)在反饋信號(hào)“ENHANCE_DISABLE”上產(chǎn)生一個(gè)低電平的脈沖。上述的低電平脈沖會(huì)輸出到電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路(4)，使其不會(huì)產(chǎn)生加強(qiáng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖輸出，并且立刻將使能信號(hào)DETECT_EN置為低電平，在本次電機(jī)驅(qū)動(dòng)周期不再輸出脈沖(見圖9)。若轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路在“DETECT_EN”為高電平期間一直沒有采集到電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的特征，則“ENHANCE_DISABLE”會(huì)一直保持高電平。因此，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路(4)會(huì)在輸出正常驅(qū)動(dòng)脈沖的31.25ms之后再產(chǎn)生一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖(見圖10)，并且在下一次電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)在正常長(zhǎng)度電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的31.25ms之后即使偵測(cè)到電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)特征但仍然會(huì)產(chǎn)生一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖。也就是說若在正常電機(jī)驅(qū)動(dòng)之后沒偵測(cè)到電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)特征，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路(4)會(huì)在本次及下次正常電機(jī)驅(qū)動(dòng)之后各增加輸出加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖輸出。
參見圖4，圖4中示出了輸出控制電路5的電路圖，輸出控制電路把電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形按一定的頻率輪流輸出到電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸入端。在本實(shí)施例中指針走時(shí)的頻率被定為1赫茲，因此輸出控制電路對(duì)1赫茲時(shí)鐘輸入信號(hào)“1Hz”進(jìn)行最后一級(jí)的分頻，根據(jù)“TFF1”分頻輸出的正負(fù)，結(jié)合輸入“7”、“8”、“9”的波形通過對(duì)PMOS P1、P2和NMOS N1、N2的控制輪流對(duì)OUT1、OUT2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)1秒鐘1次的驅(qū)動(dòng)。時(shí)鐘信號(hào)“1Hz”經(jīng)過T觸發(fā)器后由1赫茲變?yōu)?.5時(shí)鐘輸出，其正相輸出“0.5Hz_B”和負(fù)相輸出“0.5Hz”分別使能兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出端口的控制信號(hào)。當(dāng)“0.5Hz”為高電平時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出端口OUT1的控制信號(hào)被使能，“7”、“8”、“9”的驅(qū)動(dòng)波形被輸出到OUT1上，而此時(shí)OUT2的控制信號(hào)被屏蔽，OUT2一直保持高電平狀態(tài)(如圖10)。反之亦然，當(dāng)“0.5Hz_B”為高電平時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出端口OUT2的控制信號(hào)被使能，“7”、“8”、“9”的驅(qū)動(dòng)波形被輸出到OUT2上，而此時(shí)OUT1的控制信號(hào)被屏蔽，OUT1一直保持高電平狀態(tài)(如圖11)。“RESET”為上電復(fù)位信號(hào)，當(dāng)其為高電平時(shí)整個(gè)輸出控制電路停止工作。PMOS(P1、P2)和NMOS(N1、N2)的開合控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)GP1，GN1為低電平，GP2，GN2為高電平時(shí)，電流從左至右通過電機(jī)，圖5中的PATH2示出了步進(jìn)電機(jī)線圈受到驅(qū)動(dòng)時(shí)的電流流向，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)180°。反之亦然，當(dāng)GP2、GN2為低電平，GP1、GN1為高電平時(shí)，電流從右至左通過電機(jī)線圈(見圖5中PATH2)，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子又轉(zhuǎn)動(dòng)180°。周而復(fù)始，電機(jī)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)的指針將不停的作圓周運(yùn)動(dòng)。PMOS控制端GP3、GP5的開合是用于配合轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路采集電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)特征，當(dāng)驅(qū)動(dòng)OUT1后，在轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)周期時(shí)(圖10中“14”)，PMOS P3、P2開啟且NMOS N1、N2、P1、P5截至?xí)r，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)后產(chǎn)生的感生電流能在OUT1上感應(yīng)出負(fù)電壓。同理，當(dāng)驅(qū)動(dòng)OUT2后，在轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)周期時(shí)，PMOS P1、P5開啟且NMOS N1、N2、P2、P3截至?xí)r，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)后產(chǎn)生的感生電流能在OUT2上感應(yīng)出負(fù)電壓。上述OUT1、OUT2的特征電壓被轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路采樣后，經(jīng)過邏輯組合轉(zhuǎn)換成反饋信號(hào)“ENHANCE_DISABLE”的變化，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路判斷步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)是否成功，以此為是否補(bǔ)充加強(qiáng)脈沖的依據(jù)。
行針表的工作方式其實(shí)就是周期的對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)的實(shí)質(zhì)就是對(duì)讓電流通過電機(jī)的線圈，產(chǎn)成極性與轉(zhuǎn)子極性相同的磁場(chǎng)，由于同極相斥產(chǎn)生推力推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)行針表指針轉(zhuǎn)動(dòng)。由于驅(qū)動(dòng)電路采用H結(jié)構(gòu)(如圖5)，因此每次通過電機(jī)線圈的電流方向與上一次驅(qū)動(dòng)相反，當(dāng)P1、N2開啟并且P2、N1截止時(shí)，電流從電機(jī)的左至右流動(dòng)，方向與圖5中PATH1一致，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子極性相同的磁場(chǎng)，推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)180°。當(dāng)P2、N1開啟并且P1、N2截止時(shí)，電流從電機(jī)的右至左流動(dòng)，方向與圖5中PATH2一致，產(chǎn)生與上次極性相反的磁場(chǎng)，剛好又與轉(zhuǎn)子極性相同并推動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)，不斷循環(huán)重復(fù)上述兩個(gè)步驟就能使電子轉(zhuǎn)子帶動(dòng)行針表指針不停的轉(zhuǎn)動(dòng)。由于行針表供電固定為1.5V，因此行針表芯片對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)能力的大小是由驅(qū)動(dòng)脈沖的寬度(即P1、N2或P2、N1開啟的時(shí)間長(zhǎng)度)決定的。在先前的行針表中電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的寬度是固定的，為了保證線圈能產(chǎn)生足夠強(qiáng)的磁場(chǎng)以推動(dòng)轉(zhuǎn)子及其所牽引的指針，脈沖寬度總是選取一個(gè)盡可能大的值。這么作的原因是步進(jìn)電機(jī)各項(xiàng)電氣參數(shù)有一定的離散性，具體到個(gè)體的現(xiàn)象就是相同的脈寬在不同的電機(jī)上產(chǎn)生的扭力是不一樣的。另一方面，轉(zhuǎn)子在帶動(dòng)指針做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，由于齒輪制造的偏差、灰塵阻擋或日歷表中需要推動(dòng)日歷轉(zhuǎn)盤的原因，指針在各個(gè)角度受到的阻力是不一樣的。
綜上所述，由于電機(jī)產(chǎn)生扭力大小的有偏差和轉(zhuǎn)子受到阻力大小的變化，造成了在大批量生產(chǎn)時(shí)會(huì)有一部分行針表因?yàn)橐陨蟽蓚€(gè)因素而慢表或停表使產(chǎn)品良率降低。然而，如果用過大的脈寬去驅(qū)動(dòng)電機(jī)，雖然能在良率上有所提高，但是必定會(huì)增大功耗使電池壽命縮短。很明顯，單一的增加脈沖寬度不是解決問題的好方法。本實(shí)用新型從判斷電機(jī)受到驅(qū)動(dòng)后其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)入手，當(dāng)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就補(bǔ)充一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖(脈沖寬度加長(zhǎng))，增加其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的扭力沖破障礙繼續(xù)工作，并且為了防止錯(cuò)誤判斷在下一個(gè)驅(qū)動(dòng)周期也補(bǔ)充一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖。下面詳細(xì)分析電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，電機(jī)被驅(qū)動(dòng)后的結(jié)果有3個(gè)，都反映在其轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)上，第一種情況是電機(jī)被順利驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)180°，在這種情況下，由于電機(jī)自身會(huì)產(chǎn)生反向的感生電流，因此在電機(jī)驅(qū)動(dòng)的一端會(huì)產(chǎn)生負(fù)脈沖(如圖6)，而且其電平會(huì)比閾值電壓(Vth)還低，即能被電路捕捉到。第二種情況是驅(qū)動(dòng)失敗，轉(zhuǎn)子受到阻擋其運(yùn)動(dòng)角度很小幾乎不動(dòng)(＜45°)，在這種情況下，由于電機(jī)轉(zhuǎn)子沒有轉(zhuǎn)動(dòng)因此不會(huì)產(chǎn)生反向的感生電流，因此在電機(jī)驅(qū)動(dòng)的一端不會(huì)產(chǎn)生負(fù)脈沖(如圖7)。第三種狀態(tài)是驅(qū)動(dòng)受阻，轉(zhuǎn)子受到阻擋在其運(yùn)動(dòng)了一定角度(＞45°且＜90°)后又回到初始位置，在這種情況下，由于電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)幅度不大只會(huì)產(chǎn)生較小的反向感生電流，因此在電機(jī)的一端也會(huì)產(chǎn)生負(fù)脈沖(如圖8)，但是幅度比第一種情況要小。由于其電平有可能低于或高于Vth，因此會(huì)出現(xiàn)誤判的現(xiàn)象，即轉(zhuǎn)子沒有轉(zhuǎn)動(dòng)180°，但是電路探測(cè)到感生電流的特征因而沒有產(chǎn)生補(bǔ)充加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖(驅(qū)動(dòng)脈寬加長(zhǎng))。在極端情況下，轉(zhuǎn)子會(huì)在某個(gè)地方卡住，在一定角度內(nèi)來回抖動(dòng)，無法帶動(dòng)指針繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)造成在生產(chǎn)中部分行針表走時(shí)慢。因?yàn)楫?dāng)出現(xiàn)誤判后，電機(jī)轉(zhuǎn)子沒有轉(zhuǎn)動(dòng)180°而回到與驅(qū)動(dòng)前相同的位置，但是下一次電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電流方向是與上次相反的，產(chǎn)生的磁力方向與轉(zhuǎn)子的極性相異互相吸引無法產(chǎn)生推力，因此無法使電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。造成了電機(jī)轉(zhuǎn)子有可能卡在某個(gè)位置很長(zhǎng)時(shí)間而造成行針表慢表或停表的問題，因?yàn)樵诔霈F(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子小角度抖動(dòng)出現(xiàn)誤判后此次驅(qū)動(dòng)周期只包含正常驅(qū)動(dòng)脈沖，下一次驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是肯定屬于上述第二種情況的，肯定是可以讓轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路識(shí)別出來的，但是由于產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向不對(duì)即使補(bǔ)充加強(qiáng)脈沖也無法使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，所以如果只是在探測(cè)不到轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的周期補(bǔ)充加強(qiáng)脈沖則可能使電機(jī)轉(zhuǎn)子卡在某個(gè)位置很長(zhǎng)時(shí)間無法突破障礙而造成行針表慢表或停表的問題。針對(duì)這一問題，在本實(shí)用新型中采用了連續(xù)加強(qiáng)脈沖驅(qū)動(dòng)的方法，可防止電機(jī)轉(zhuǎn)子在某個(gè)角度被卡住，即在探測(cè)到電機(jī)轉(zhuǎn)子無轉(zhuǎn)動(dòng)之后，在當(dāng)次正常驅(qū)動(dòng)之后立即增加一個(gè)補(bǔ)充加強(qiáng)驅(qū)動(dòng)，并且在下一次驅(qū)動(dòng)無論是否驅(qū)動(dòng)成功都增一個(gè)補(bǔ)充加強(qiáng)驅(qū)動(dòng)，這種方法避免了電子轉(zhuǎn)子持續(xù)停留在第三種無法確定的狀態(tài)下。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片，包括振蕩電路、分頻電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路、輸出控制電路，所述振蕩電路的輸出接分頻電路的輸入，分頻電路輸出接電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路的輸入，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路的輸出接輸出控制電路的輸入，其特征在于還包括轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路，轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路及輸出控制電路的輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片，其特征在于所述轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路受電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路輸出的使能信號(hào)控制，在使能信號(hào)有效的高電平期間，對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)端進(jìn)行采樣，并將采樣的結(jié)果輸出反饋信號(hào)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路，反饋信號(hào)為高電平時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路會(huì)在輸出正常驅(qū)動(dòng)脈沖的31.25ms之后再產(chǎn)生一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖，并且在下一次電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)在正常長(zhǎng)度電機(jī)驅(qū)動(dòng)脈沖的31.25ms之后即使偵測(cè)到電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)特征但仍然會(huì)產(chǎn)生一個(gè)加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片，其特征在于所述使能信號(hào)為一串頻率為1024赫茲、占空比為1∶2的脈沖。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片，其特征在于所述反饋信號(hào)平時(shí)為高電平，當(dāng)偵測(cè)到電機(jī)被正常驅(qū)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電壓的脈沖。
專利摘要一種自動(dòng)調(diào)節(jié)脈沖寬度的行針表芯片，包括振蕩電路、分頻電路、電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路、輸出控制電路，所述振蕩電路的輸出接分頻電路的輸入，分頻電路輸出接電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路的輸入，電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路的輸出接輸出控制電路的輸入，還包括轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路，轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路分別與電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路及輸出控制電路的輸出端相連。這種行針表芯片的轉(zhuǎn)動(dòng)偵測(cè)電路偵測(cè)電機(jī)指針受阻時(shí)，輸出一控制信號(hào)使電機(jī)驅(qū)動(dòng)波形生成電路自動(dòng)輸出加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)脈沖使步進(jìn)電機(jī)沖破阻力維持正常工作的狀態(tài)，這樣就克服了現(xiàn)有行針表步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子所帶動(dòng)的指針受到意外阻力的時(shí)候而造成行針表有停表、慢表的可能而導(dǎo)致良品率下降的缺點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02P8/02GK2867406SQ20062005468
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
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