[实用新型]车载电子时钟温度补偿电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及车载电气技术，特别是涉及一种车载电子时钟温度补偿电路的技术。

背景技术

现阶段多数知名的车厂例如大众、通用、福特等要求电子时钟在常温下每周(七天)偏离小于10.5秒，环境温度变化范围-40℃—+85℃时每周偏离小于15秒，严格时要求常温偏差每周小于8秒。现有汽车用电子时钟解决方法一般有两种，低端的解决方案使用高精度晶体振荡器产生时钟信号，但可靠性差尤其是在车载全温度范围(-40℃—+85℃)误差较大无法满足要求；高端解决方案使用昂贵的RTC芯片精度较高，但在温度变化较大的恶劣环境中精度仍然偏差较大，很难达到要求。

传统的电子时钟是用振荡器产生无源振荡信号，微处理器基于振荡信号计时从而计算时间，这种方法设计简单容易使用，但是时钟误差取决于晶体振荡器本身的误差以及在全温度范围内的温漂大小。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种成本低，且精度高的车载电子时钟温度补偿电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种车载电子时钟温度补偿电路，包括主控制器、晶体振荡电路，所述晶体振荡电路连接到主控制器的振荡信号输入端口；

其特征在于：还包括温度检测电路；所述温度检测电路包括第一电阻、第一二极管、第二二极管；

所述主控制器设有一个测温信号输入端脚，该测温信号输入端脚接第一电阻到正电源，并且该测温信号输入端脚依次串接第一二极管、第二二极管到地。

本实用新型提供的车载电子时钟温度补偿电路，电路结构简单，元器件数量少，实现成本很低，而且通过测得的环境温度对振荡频率实施动态补偿，具有频率精度高的特点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的车载电子时钟温度补偿电路的电路图；

图2是本实用新型实施例的车载电子时钟温度补偿电路经过试验所测得的测温信号输入端脚的压降与环境温度的对应关系图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围，本实用新型中的顿号均表示和的关系。

如图1所示，本实用新型实施例所提供的一种车载电子时钟温度补偿电路，包括主控制器U1、晶体振荡电路，所述晶体振荡电路连接到主控制器U1的振荡信号输入端口；

其特征在于：还包括温度检测电路；所述温度检测电路包括第一电阻R1、第一二极管D1、第二二极管D2；

所述主控制器U1设有一个测温信号输入端脚Vd，该测温信号输入端脚Vd接第一电阻R1到正电源，并且该测温信号输入端脚Vd依次串接第一二极管D1、第二二极管D2到地。

本实用新型实施例中，所述主控制器U1为单片机，所述晶体振荡电路由振荡晶体Y1及两个电容C1、C2组成，振荡晶体Y1的振荡频率为32.768kHz。

本实用新型实施例的工作原理如下：

根据二极管PN结的特性，在流过PN结的电流恒定的情况下，PN结的正向压降和温度变化成近似线性关系，图2是经过试验测得的测温信号输入端脚Vd的压降与环境温度的对应关系图；试验数据见温度校准表；

温度校准表：

振荡晶体Y1在不同环境温度下的振荡频率变化由振荡晶体特性决定，可通过频率计测得振荡晶体Y1在不同环境温度下的振荡频率，从而得到振荡晶体的频率校准表；

主控制器U1通过测温信号输入端脚Vd主动循环采样温度检测电路的电压值，并通过温度校准表的数据，根据测温信号输入端脚Vd所测得的电压值判断出当前环境温度，然后主控制器U1再根据当前环境温度的判断值及振荡晶体的频率校准表，计算出晶体振荡电路的频率偏差，并将计算出的频率偏差实施主动补偿，将补偿计算出来的频率作为车载电子时钟的基准频率。

本实用新型实施例解决了宽温度(-40℃—+85℃)、宽电压(汽车蓄电池电压)范围运行时汽车电子时钟成本高精度低的问题，在不做其它任何校准的情况下可以做到

每周7*24小时的偏差在±6秒钟，满足了车载电子产品的苛刻要求。