Boot腳作為io口的驅(qū)動電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種BOOT腳作為IO口的驅(qū)動電路，包括信號輸入端、信號輸出端、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻和三極管，所述第一電阻的一端與所述信號輸入端連接，另一端接地；所述第二電阻的一端與所述信號輸入端連接，另一端分別連接所述第三電阻的一端及所述三極管的基極；所述第三電阻的另一端連接電源；所述第四電阻的一端連接電源，另一端連接所述三極管的集電極；所述三極管的發(fā)射極接地；所述信號輸出端設(shè)于所述第四電阻與所述三極管的集電極之間。本實(shí)用新型的BOOT腳作為IO口的驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉且容易控制。
【專利說明】BOOT腳作為IO 口的驅(qū)動電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種BOOT腳作為IO 口的驅(qū)動電路。
【背景技術(shù)】
[0002]利用主芯片的BOOT腳作為10 口控制外部設(shè)備時(shí)，由于外部設(shè)備的控制口邏輯高電平需要5V或更高電壓，或者需要較大的驅(qū)動電流時(shí)，都需要加驅(qū)動電路，尤其需要三極管放大驅(qū)動，而不能用該10 口直接驅(qū)動。
[0003]如圖1所示，IC主芯片I的輸出電平通過驅(qū)動電路2 (—般為三級管放大電路)放大后再控制外部設(shè)備3。具體的，IC主芯片I的BOOT腳連接驅(qū)動電路2的信號輸入端In_put,驅(qū)動電路2的信號輸出端0ut_put連接外部設(shè)備3的控制口。從IC主芯片I的BOOT腳輸出的控制信號經(jīng)由驅(qū)動電路2的信號輸入端In_put輸入到驅(qū)動電路2，該控制信號經(jīng)過驅(qū)動電路2放大后由驅(qū)動電路2的信號輸出端0ut_put輸出給外部設(shè)備3的控制口，以控制外部設(shè)備。
[0004]現(xiàn)階段，IC主芯片I的BOOT腳有功能要求，比如上電低電平則讀取內(nèi)部ROM啟動，高電平則為其他功能模式。為了使IC正常啟動，該BOOT腳在上電后IC還未啟動完成之前(即驅(qū)動電路啟動而ICl還未啟動)，該BOOT腳需要保持低電平狀態(tài)，當(dāng)IC主芯片I啟動完成后可控。另外，對于上電要求為低電平的10 口，同時(shí)需要作為普通10 口輸出，就要考慮上電時(shí)10默認(rèn)狀態(tài)為低電平，若輸出也要求低電平。因此，驅(qū)動電路2必須同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:
[0005](I)BOOT腳作為輸入狀態(tài)時(shí)，即在驅(qū)動電路2啟動而IC主芯片I還未完成啟動前，驅(qū)動電路2與IC主芯片I的BOOT腳連接的信號輸入端In_put要保持低電平，且驅(qū)動電路
2與外部設(shè)備3的控制口連接的信號輸出端0ut_put也要保持低電平；
[0006](2) BOOT腳作為輸出狀態(tài)時(shí)，即IC主芯片I完成啟動后，IC主芯片I的BOOT腳正常工作輸出高/低電平時(shí)，驅(qū)動電路2與外部設(shè)備3的控制口連接的信號輸出端0ut_put也要正常輸出高/低電平(與BOOT腳輸出的邏輯電平一致或剛好相反)，以實(shí)現(xiàn)正常的邏輯輸出，從而控制外部設(shè)備3。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)中，驅(qū)動電路2通常通過接兩級三極管來實(shí)現(xiàn)以滿足上述兩個(gè)條件。如圖2所不,驅(qū)動電路包括信號輸入端In_put、信號輸出端0ut_put、第一級三極管Ql1、第二級三極管Q12、第一電阻R11、第二電阻R12、第三電阻R13、第四電阻R14以及第五電阻R15，所述第一電阻Rll的一端與所述信號輸入端In_put連接，另一端接地；所述第二電阻R12的一端與所述信號輸入端In_put連接，另一端連接至所述第一級三極管Qll的基極；所述第一級三極管Qll的發(fā)射極接地，集電極分別連接至所述第三電阻R13的一端，和所述第五電阻R15的一端；所述第三電阻R13的另一端連接至電源VCC ;所述第五電阻R15的另一端連接至所述第二級三極管Q12的基極；所述第二級三極管Q12的發(fā)射極接地，集電極連接至所述第四電阻R14的一端；所述第四電阻R14的另一端連接至電源VCC;所述輸出端口0ut_put設(shè)在所述第四電阻R14和所述第二級三極管Q12的集電極之間。[0008]所述第一級三極管Q11、第二級三極管Q12均為NPN三極管。
[0009]當(dāng)IC主芯片I的BOOT腳為輸入狀態(tài)情況下，驅(qū)動電路2上電時(shí)，所述第二級三極管Q12導(dǎo)通，所述輸出端口 0ut_put為低電平；同時(shí)所述第一級三極管Qll截止，則所述信號輸入端In_put為低電平，因此，滿足上述第一個(gè)條件。當(dāng)IC正常工作后，當(dāng)IC主芯片I的BOOT腳為輸出狀態(tài)情況下，若所述IC主芯片I的BOOT腳輸出低電平，所述第一級三極管Qll截止，則所述第二級三極管Q12導(dǎo)通，因此所述信號輸出端0ut_put 口為低電平；若所述IC主芯片I的BOOT腳輸出高電平，所述第一級三極管Qll導(dǎo)通，所述第二級三極管Q12截止，則所述信號輸出端0ut_put為高電平，滿足了上述第二個(gè)條件。
[0010]但是，該電路使用兩級三極管，用兩級反向的控制達(dá)到所需效果，而使用兩級三極管存在成本較高的問題。
[0011]因此，有必要提供一種改進(jìn)型的BOOT腳作為10 口的驅(qū)動電路來克服上述缺陷。實(shí)用新型內(nèi)容
[0012]本實(shí)用新型的目的是提供一種BOOT腳作為10 口的驅(qū)動電路，所述BOOT腳作為10口的驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉且容易控制。
[0013]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種BOOT腳作為10 口的驅(qū)動電路，包括信號輸入端、信號輸出端、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻和三極管，所述第一電阻的一端與所述信號輸入端連接，另一端接地；所述第二電阻的一端與所述信號輸入端連接，另一端分別連接所述第三電阻的一端及所述三極管的基極；所述第三電阻的另一端連接電源；所述第四電阻的一端連接電源，另一端連接三極管的集電極；所述三極管的發(fā)射極接地；所述信號輸出端設(shè)于所述第四電阻與所述三極管的集電極之間。
[0014]較佳地，所述三極管為NPN型三極管。
[0015]較佳地，所述第一電阻的阻值為10K，所述第二電阻的阻值為3.3K，所述第三電阻的阻值為100K，所述第四電阻的阻值為10K。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過新的電路設(shè)計(jì)，達(dá)到僅使用一個(gè)三極管就實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中需要兩級三極管達(dá)到的效果。本實(shí)用新型用更少的器件得到相同的性能，從而節(jié)約了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為驅(qū)動電路與主控芯片、外部設(shè)備的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動電路的電路原理圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型的BOOT腳作為10 口的驅(qū)動電路的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，本實(shí)用新型提供了一種BOOT腳作為10 口的驅(qū)動電路，所述電路結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉且容易控制。
[0021]參考[U1] 3，在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述BOOT腳作為10 口的驅(qū)動電路包括信號輸入端In_put、信號輸出端0ut_put、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4和三極管Q1，所述第一電阻Rl的一端與所述信號輸入端In_put連接，另一端接地；所述第二電阻R2的一端與所述信號輸入端In_put連接，另一端分別連接所述第三電阻R3的一端及所述三極管Ql的基極；所述第三電阻R3的另一端連接電源VCC ;所述第四電阻R4的一端連接電源VCC，另一端連接所述三極管Ql的集電極；所述三極管Ql的發(fā)射極接地；所述信號輸出端Out_put設(shè)于所述第四電阻R4與所述三極管Ql的集電極之間。
[0022]其中，所述第一電阻R1，所述第二電阻R2，所述第三電阻R3取值遵循的規(guī)則如下:
[0023]1、當(dāng)IO 口化001'腳)為輸入狀態(tài)時(shí)，確保￥0>0?1+1?2)/0?1+1?2+1?3)>1￥，使三極管完全導(dǎo)通，同時(shí)IO 口的狀態(tài)需要在0.55V以下，即0.7*R1/(R1+R2)〈0.55V，確保IO 口判斷是低電平。
[0024]2、當(dāng)IO 口為輸出狀態(tài)且為高電平時(shí)，所述三極管Ql可以完全導(dǎo)通，輸出低電平。
[0025]3、當(dāng)IO 口為輸出狀態(tài)且為低電平時(shí)，所述三極管Ql的基極需要保持在0.5V以下，以保證完全關(guān)斷，因此需滿足VCC* (R2) / (R2+R3)〈0.5V。
[0026]優(yōu)選的，本例中VCC為12V;所述第一電阻Rl的阻值為IOK ;所述第二電阻R2的阻值為3.3K ;所述第三電阻R3的阻值為100K ;所述第四電阻R4的阻值為10K。該組參數(shù)可以滿足上述條件，確保電路工作穩(wěn)定。
[0027]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型一組較佳參數(shù)值而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
[0028]下面，結(jié)合I [U2]和圖3對本實(shí)用新型的BOOT腳作為IO 口的驅(qū)動電路的工作原理進(jìn)行詳細(xì)的描述。本實(shí)施例使用所述三極管Ql的Vbe作為鉗位，當(dāng)IC主芯片I的BOOT腳為輸入狀態(tài)情況下，驅(qū)動電路2上電時(shí)，所述三極管Ql導(dǎo)通，所述信號輸出端0ut_put為低電平。同時(shí)，由于所述三極管Ql導(dǎo)通，其基極電壓為0.7V，因此，所述信號輸入端In_put 電壓為 0.7*R1/(R1+R2)=0.7*3300/(10000+3300) =0.17V，為低電平。IC 主芯片 I 的B00T[U3]腳為[U4]若所述IC主芯片I的BOOT腳為低電平，所述三極管Ql截止，所述信號輸出端0ut_put為高電平；若1(:主芯片I的BOOT腳為高電平，所述三極管Ql導(dǎo)通，則所述信號輸出端0ut_put為低電平。
[0029]這樣滿足了 10 口默認(rèn)狀態(tài)為低電平的要求。同時(shí)IC正常工作后，可以作為正常的邏輯輸出，三極管輸出電平可控，為10 口電平的反向。
[0030]綜上所述，本實(shí)用新型使用三極管集電極與設(shè)計(jì)電壓鉗位的方式，通過調(diào)節(jié)所述第三電阻R3和所述第一電阻R1，所述第二電阻R2阻值的比例，確保所述第三電阻R3和所述第一電阻R1，所述第二電阻R2的分壓能使三極管導(dǎo)通同時(shí)滿足控制邏輯，整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)了使用一個(gè)三極管滿足10 口默認(rèn)狀態(tài)為低電平的要求，而當(dāng)開機(jī)完整后高低電平可控。且本實(shí)用新型對上電時(shí)外部低電平要求的10 口都適用。除此之外，本實(shí)用新型采用的元器件數(shù)量少且電路結(jié)構(gòu)簡單，從而成本低且容易控制。
[0031]以上所 述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種BOOT腳作為IO 口的驅(qū)動電路，連接于主控芯片和外部設(shè)備之間，用于根據(jù)主控芯片的BOOT腳輸出而對應(yīng)控制外部設(shè)備,其特征在于:包括信號輸入端、信號輸出端、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻和三極管，所述信號輸入端連接主控芯片的BOOT腳，所述信號輸出端連接外部設(shè)備的控制口 ；所述第一電阻的一端與所述信號輸入端連接，另一端接地；所述第二電阻的一端與所述信號輸入端連接，另一端分別連接所述第三電阻的一端及所述三極管的基極；所述第三電阻的另一端連接電源；所述第四電阻的一端連接電源，另一端連接所述三極管的集電極；所述三極管的發(fā)射極接地；所述信號輸出端設(shè)于所述第四電阻與所述三極管的集電極之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BOOT腳作為IO口的驅(qū)動電路，其特征在于，所述三極管為NPN型三極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的BOOT腳作為IO口的驅(qū)動電路，其特征在于，所述第一電阻的阻值為10K，所述第二電阻的阻值為3.3K，所述第三電阻的阻值為100K，所述第四電阻的阻值為10K。
【文檔編號】H03K19/0175GK203554408SQ201320595929
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】林治印, 侯勇, 杜杰平, 屈朋偉, 楊文山, 黃保香 申請人:廣州視源電子科技股份有限公司