一种用于单片机口输出电平的稳定电路制造技术

本实用新型专利技术涉及用于单片机口输出电平的稳定电路，稳定电路包括高电平输出电路、低电平输出电路和整形电路；高电平输出电路和低电平输出电路两者的输入端均与整形电路的输出端连接，整形电路的输入端与单片机口连接，高电平输出电路和低电平输出电路两者的输出端均与负载连接；高电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第一电阻、第一高电平导通的开关元件、第二电阻和第一低电平导通的开关元件，而低电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第三电阻、第二低电平导通的开关元件、第四电阻和第二高电平导通的开关元件。用于解决单片机口的不可控电平而导致烧坏负载及电路器件的危险，提高电路使用安全性，延长负载及电路器件的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及单片机口高低电平输出的
，尤其涉及一种用于单片机口输出电平的稳定电路。
技术介绍
单片机在上电复位或出现某种干扰时，单片机口并不是输出可控的有效的高电平或低电平，而是高阻态，高阻态是一个数字电路里常见的术语，指的是电路的一种输出状态，既不是高电平也不是低电平，具体可以随它后面接的电路或负载而定。目前，当负载接入单片机口时，在单片机口和负载之间设置有用于控制单片机口出现的电平的控制电路，但是单片机口输出的不可控电平使得负载处于工作或不工作的临界状态，这样容易产生烧坏负载及电路器件的危险，导致电路存在安全隐患，并且降低电路器件的使用寿命。
技术实现思路
本技术提供一种用于单片机口输出电平的稳定电路，用于解决现有技术中单片机口出现不可控电平而导致烧坏负载及电路器件的危险，提高电路使用安全性，延长负载及电路器件的使用寿命。为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案予以解决：一种用于单片机口输出电平的稳定电路，其特征在于，所述稳定电路包括高电平输出电路、低电平输出电路、和整形电路；高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与整形电路的输出端连接，整形电路的输入端与单片机口连接，高电平输出电路的输出端和低电平输出电路的输出端均与负载连接；高电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第一电阻、第一高电平导通的开关元件、第二电阻和第一低电平导通的开关元件，而低电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第三电阻、第二低电平导通的开关元件、第四电阻和第二高电平导通的开关元件。对单片机口输出的电平进行整形，所述整形电路为反向整形电路，当单片机口为高电平时，通过反向整形电路输出低电平，使得负载与低电平输出电路连接，从而为负载提供低电平。进一步地，所述反向整形电路包括低电平导通的开关元件和下拉电阻，所述下拉电阻连接在低电平导通的开关元件的输出端和地之间，高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与下拉电阻相连。优选地，所述低电平导通的开关元件为PNP三极管，其基极与单片机口连接，集电极与下拉电阻连接，发射极连接VCC电源电压。作为对单片机口输出的电平进行整形的另一种替代性技术方案，所述整形电路为正向整形电路。进一步地，所述正向整形电路包括高电平导通的开关元件和上拉电阻，所述上拉电阻连接在高电平导通的开关元件的输出端和VCC电源电压之间，高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与上拉电阻相连。优选地，所述高电平导通的开关元件为NPN三极管，其基极与单片机口连接，发射极与地连接，集电极连接上拉电阻。进一步地，作为第一和第二高电平导通的开关元件、第一和第二低电平导通的开关元件的优选方案，第一高电平导通的开关元件为NPN三极管，其基极与第一电阻的输出端相连，发射极接地，集电极与第二电阻的输入端相连；第一低电平导通的开关元件为PNP三极管，其基极与第二电阻的输出端相连，发射极接VDD，集电极与负载相连；第二低电平导通的开关元件为PNP三极管，其基极与第三电阻的输出端相连，发射极接VCC，集电极与第四电阻的输入端相连；第二高电平导通的开关元件为NPN三极管、其基极与第四电阻的输出端相连，发射极接地，集电极与负载相连。本技术提供的用于单片机口输出电平的稳定电路，在单片机口出现不可控电平时，整形电路会把单片机口的电平整形为高电平或是低电平的方波电平，当通过整形电路整形输出高电平时，高电平输出电路工作，为负载提供高电平，当通过整形电路整形输出低电平时，低电平输出电路工作，为负载提供低电平，使得在单片机口出现不可控电平时，仍可以为负载供应高电平或低电平，而非不可控电平，实现电路的正常工作，避免电路使用的安全隐患，提高负载及电路器件的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术用于单片机口输出电平的稳定电路的第一种实施例；图2是本技术用于单片机口输出电平的稳定电路的第二种实施例。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1和图2所示，本实施例提供一种稳定电路，用于在单片机口B上电复位或出现某种干扰时稳定单片机口B的电平，稳定电路包括高电平输出电路、低电平输出电路和整形电路，其中高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与整形电路的输出端连接，整形电路的输入端与单片机口B连接，高电平输出电路的输出端和低电平输出电路的输出端均与负载A连接，高电平输出电路用于在整形电路输出高电平时工作，为负载A提供高电平；低电平输出电路用于在整形电路输出低电平时工作，为负载A提供低电平（例如地）。如图1和图2所示，高电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第一电阻R3、第一高电平导通的开关元件N2、第二电阻R1和第一低电平导通的开关元件P1，而低电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第三电阻R4、第二低电平导通的开关元件P2、第四电阻R2和第二高电平导通的开关元件N1。具体地，如图1所示，整形电路可以为反向整形电路，即当单片机口B为高电平时，通过反向整形电路输出低电平，使得负载A与低电平输出电路连接，为负载A提供低电平；当单片机口B为低电平时，通过反向整形电路输出高电平，使得负载A与高电平输出电路连接，为负载A提供高电平。在本实施例中，反向整形电路包括PNP三极管P3和下拉电阻R5，下拉电阻R5连接在P3的集电极，用于稳定NPN三极管N2的基极电压，避免在单片机口B输出高电平时由于P3不导通而导致高电平输出电路的输入端悬空，P3的基极与单片机口B连接，发射极连接VCC电源电压，例如，+5V。具体工作过程如下：当单片机口B输出高电平时，P3不导通，由于下拉电阻R5的存在，高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端为低电平，从而低电平输出电路工作，为负载A提供地；当单片机口B输出低电平时，P3导通，高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端为高电平，例如，+5V高电平，从而高电平输出电路工作，为负载A提供VDD电压。在另一些替代性实施例中，反向整形电路可以为逻辑电路，例如与非门、或非门等。如图2所示，作为对单片机口B输出电平进行整形的另一中替代性技术方案，整形电路为正向整形电路，即当单片机口B为高电平时，通过正向整形电路输出高电平，使得负载A与高电平输出电路连接，为负载A提供高电平；当单片机口B为低电平时，通过正向整形电路输出低电平，使得负载A与低电平输出电路连接，为负载A提供低电平。在本实施例中，正向整形电路包括高NPN三极管N3和上拉电阻R6，上拉电阻R6连接在N3的集电极和VCC电源电压之间，N3基极与单片机口B连接，N3发射极接地。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于单片机口输出电平的稳定电路，其特征在于，所述稳定电路包括高电平输出电路、低电平输出电路和整形电路；高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与整形电路的输出端连接，整形电路的输入端与单片机口连接，高电平输出电路的输出端和低电平输出电路的输出端均与负载连接；高电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第一电阻、第一高电平导通的开关元件、第二电阻和第一低电平导通的开关元件，而低电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第三电阻、第二低电平导通的开关元件、第四电阻和第二高电平导通的开关元件。

【技术特征摘要】
1.一种用于单片机口输出电平的稳定电路，其特征在于，所述稳定电路包括高电平输出电路、低电平输出电路和整形电路；高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与整形电路的输出端连接，整形电路的输入端与单片机口连接，高电平输出电路的输出端和低电平输出电路的输出端均与负载连接；高电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第一电阻、第一高电平导通的开关元件、第二电阻和第一低电平导通的开关元件，而低电平输出电路的输入端与输出端之间串联连接有第三电阻、第二低电平导通的开关元件、第四电阻和第二高电平导通的开关元件。2.根据权利要求1所述的用于单片机口输出电平的稳定电路，其特征在于，所述整形电路为反向整形电路。3.根据权利要求2所述的用于单片机口输出电平的稳定电路，其特征在于，所述反向整形电路包括低电平导通的开关元件和下拉电阻，所述下拉电阻连接在低电平导通的开关元件的输出端和地之间，高电平输出电路的输入端和低电平输出电路的输入端均与下拉电阻相连。4.根据权利要求3所述的用于单片机口输出电平的稳定电路，其特征在于，所述低电平导通的开关元件为PNP三极管，其基极与单片机口连接，集电极与下拉电阻连接，发射极连接VCC电源电压。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙延芬，刘阳，周智博，杜士诚，葛金榜，文蛟，周胜梅，
申请(专利权)人：海信山东冰箱有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37