掃描電子電位器的製作方法

2023-05-16 12:09:51 4

專利名稱：掃描電子電位器的製作方法
技術領域：
一種掃描電子電位器，涉及電學領域中的可調電阻器，為計數電路控制的可變線性電阻器。
目前廣泛使用在電路中的線性電位器或可變線性電阻器，其結構為線繞或碳末電阻上加裝活動滑臂，通過活動滑臂的接點滑動與電阻接觸作為中心頭輸出，達到改變電阻的目的，這種電位器活動滑臂的接點易接觸不良，經常跳火燒壞電阻線和碳刷，電阻值變化不均勻，電阻及分壓無預見性。
本實用新型之目的在於研製一種改變傳統的製造方法，用數字電路控制電阻值遞進，使之精細準確、變化均勻，電阻及分壓可預見、電接觸良好的新型掃描電子電位器。
這種掃描電子電位器，其結構如

圖1所示，具有殼體(1)、接線腳(2)、集成電子元件(3)構成，集成電子元件(3)在殼體(1)內，包括計數器晶片(4)(見圖1A)、場效應管(5)(見圖1B)、電阻帶(6)(見圖1C)、穩壓二極體(7)，集成電子元件(3)它們之間的連接關係如圖2所示，計數器晶片(4)由多個觸發器互相串聯組成，即第一個觸發器的輸出端(Q、Q)分別接第二個觸發器的輸入端(CP、CP)第二個觸發器的輸出端(Q、Q)分別接第三個觸發器的輸入端(CP、CP)，並依此類推，其兩連接點分別接兩邊場效應管(5)的柵極，而這分立兩邊的多個場效應管之間互相串聯，即左邊的第一個場效應管的源極接第二個場效應管的漏極，第二個場效應管的源極接第三個場效應管的漏極，並依此類推，右邊場效應管的連接關係也和左邊的一樣，在每個場效應管的源、漏極之間並聯一電阻，因而每邊的電阻也呈串聯排列，電阻值則按單位阻值乘以2的0、1、2、3……自然數次冪排列，兩邊最末一級電阻連接在一起，連接點作為本掃描電子電位器的中心頭輸出，而兩邊第一級電阻與場效應管並聯後分別接高電位和地，在每個場效應管的柵、漏極之間並接保護的穩壓二極體(7)，各觸發器的復位端「R」連接在一起，作為本掃描電子電位器的復位端，各觸發器的置位端「S」分別引出，根據本掃描電子電位器的擴展應用範圍分別連接，第一級觸發器的輸入端(CP)作為本掃描電子電位器的掃描脈衝輸入端。
工作原理在原始狀態時，由於觸發器輸出端分別接兩邊的場效應管柵極，而觸發器的輸出端電位總是一高一低，所以一邊的場效應管全部截止，另一邊的場效應管全部導通，導通邊所並聯的電阻全部被旁路，因而本電位僅用一邊的電阻串聯值，中心輸出頭靠電位器的一端。
當掃描脈衝從觸發器第一級的CP腳輸入後，觸發器開始逐個翻轉，實行十六進位計數輸出，如某個觸發器翻轉，則輸出端的高低電位互易，連接的場效應管柵極電位相應改變，原來導通的場效應管截止，原來截止的場效應管導通，相應的並聯電阻從旁路變為串聯使用，串聯使用的電阻變為旁路，也就是說，相當於左邊的某個電阻移至右邊或右邊的某個電阻移至左邊，因而作為本掃描電子電位器的中心輸出頭在電阻值上平滑移動，均勻改變，由於串聯的多個觸發器構成十六進位的計數器，因而兩邊電阻值的排列也是相應的按單位阻值乘以2的0、1、2、3、……自然數次冪排列，使得本電位器中心阻值的滑動按CP腳輸入脈衝數均勻變化，形成了本電位器的不定分壓比，又由於所有觸發器的復位端「R」是連在一起的，故可一次清「零」，而置位端「S」各自單個引出，隨著外接方式的改變，可形成本電位器的可變固定分壓比，還可構成記憶、振蕩等多種功能的裝置。
圖1為本實用新型結構圖。
其中圖1A為計數器晶片的剖視放大圖，圖1B為場效應管剖視放大圖，圖1C為電阻帶剖視放大圖。
圖2為本實用新型電路圖。
製作可製成分離元件的半定製集成塊，也可製成定製集成電路塊，計數器晶片為主從觸發器電路塊構成，場效應管採用VMOS場效應管。
優點體積小、工作可靠、定量準確，阻值遞進變化均勻、精細，阻值和分壓比可預見，電接觸良好，是對傳統工藝方法的突破，功能多，應用廣泛，是電子器件的一種新穎技術產品。
權利要求1.一種由殼體(1)、接線腳(2)構成的掃描電子電位器，其特徵在於殼體(1)內具有集成電子元件(3)，集成電子元件(3)包括計數器晶片(4)、場效應管(5)、電阻帶(6)、穩壓二極體(7)，集成電子元件(3)它們之間的連接關係是計數器晶片(4)由多個觸發器互相串聯組成，分立兩邊的多個場效應管互相串聯，在每個場效應管的源、漏極之間並聯一電阻，觸發器串聯的兩連接點分別接兩邊場效應管的柵極，最末一級兩邊的電阻互連，連接點作為本電位器的中心輸出頭，兩邊第一級電阻與場效應管並聯後分別接高電位和地，在每個場效應管的柵、漏極之間並接穩壓二極體(7)。
2.根據權利要求1所述的掃描電子電位器，其特徵在於計數器兩邊與場效應管並聯的電阻，其電阻值按單位阻值乘以2的0、1、2、3……自然數次冪排列。
3.根據權利要求1所述的掃描電子電位器，其特徵在於各觸發器的復位端「R」連接在一起，作為本電位器的復位端，各觸發器的置位端「S」分別引出，第一級觸發器的輸入端(CP)作為本電位器的掃描脈衝輸入端。
專利摘要一種掃描電子電位器，改變了傳統的製作方法，採用觸發器串聯構成的計數器控制兩邊場效應管的通斷，分立兩邊的多個場效應管互相串聯，每個場效慶管並聯一電阻，最末一級電阻互連作為本電位器的中心輸出頭，這種掃描電子電位器定量準確，阻值變化均勻，阻值和分壓比可預見，電接觸良好，功能多、用途廣泛，是電子器件中的一種新穎技術。
文檔編號H01C13/00GK2071822SQ9021317
公開日1991年2月20日 申請日期1990年7月17日 優先權日1990年7月17日
發明者熊翔 申請人:熊翔