專利名稱：芯片及耗材容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種芯片，尤其是一種用于與打印機進行信息交 換的芯片以及安裝有這種芯片的耗材容器。
背景技術(shù)：
打印機是一種常見的辦公設(shè)備，為現(xiàn)代化辦公提供極大的方便。 現(xiàn)有的打印機主要包括激光打印機和噴墨打印機，其中，激光打印機 的耗材是碳粉，耗材容器大多使用可拆卸地安裝在激光打印機內(nèi)的碳 粉盒，打印時，碳粉盒將容納于其中的碳粉輸送到打印紙張上，形成
所需的圖案文字；而噴墨打印機的耗材則是墨水，耗材容器大多使用 可拆卸地安裝在噴墨打印機內(nèi)的墨盒，打印時，墨盒將容納于其中的 墨水輸送到打印紙張上，形成所需的圖案文字。
現(xiàn)有的一種碳粉盒結(jié)構(gòu)如圖1所示，碳粉盒包括殼體l,'殼體1 圍成一腔體，在腔體內(nèi)容納有作為耗材的碳粉。在碳粉盒一端設(shè)有出 粉口 4,碳粉盒內(nèi)的碳粉可以通過出粉口 4送至激光打印機。在殼體 1的外壁上固定有一芯片安裝座2，芯片3安裝在芯片安裝座2上。
芯片3的結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括一個基板31，在基板31上設(shè)有 電子模塊32以及兩個電觸點33、 34，電子模塊32分別與電觸點 33、 34電連接。電子模塊32內(nèi)設(shè)有存儲裝置，存儲有與碳粉盒相關(guān) 的信息，如碳粉盒的型號、適用的激光打印機型號、碳粉顏色等。碳 粉盒安裝入激光打印機后，激光打印機通過電觸點33、 34向電子模 塊32提供電源、時鐘信號等，并與電子模塊32進行信息交換，讀取 存儲在存儲裝置內(nèi)的信息，判斷該碳粉盒是否適用于這款激光打印 機。
現(xiàn)有的一種墨盒結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。墨盒包括殼體11,殼 體11圍成腔體15,腔體內(nèi)容納有墨水。殼體11下方設(shè)有出墨口 14,墨水可通過出墨口 14向噴墨打印機提供。在殼體11的一個外壁 上安裝有芯片13，芯片13的結(jié)構(gòu)與碳粉盒芯片3結(jié)構(gòu)基本一致，不 再贅述。
現(xiàn)有芯片電子模塊的電原理圖如圖4所示。電子模塊與電觸點 33、 34連接，其中電觸點33接收打印機提供的電源電壓，電壓較 高，約為5.5伏。電觸點34接收打印機發(fā)出的時鐘信號，電壓較 低，在0至1.8伏之間變化。打印機向電觸點33提供的電源電壓經(jīng) 過由電阻Rl、電容Cl組成的電源電路后形成電源VCC，并向孩i控制 器35提供電源。
電子模塊中還包括由電阻R6、 R7、三極管Q2組成的調(diào)制電路， 其中電阻R7的一端與電觸點33連接，電阻R6 —端連接至孩i控制器 35的101引腳。電阻R7、 R6還分別連接至三極管Q2的集電極與基 極。當(dāng)微控制器35需要對電觸點33輸出的信號進行調(diào)制時，由引腳 101發(fā)出高低變化的調(diào)制信號，使三極管Q2交替地處于導(dǎo)通與截止 狀態(tài)，從而實現(xiàn)對電觸點33向打印機輸出的信號進行調(diào)制。
電子模塊還包括由電阻R2、 R3、 R4、 R5、電容C2以及三極管Ql 組成的時鐘電路。由于電觸點33接收的電壓信號大致穩(wěn)定在5.5 伏，而電觸點34接收的時鐘信號交替地在0伏與1. 8伏之間變化， 因此，電觸點33、 34接收的信號經(jīng)過電阻R2、 R3分壓后在節(jié)點A處 形成交替變化的時鐘信號，該時鐘信號經(jīng)過電容C2耦合傳送至三極 管Ql的基極，使三極管Ql交替地導(dǎo)通與截止，從而向微控制器35 的引腳102輸入時鐘信號。
但是，調(diào)制電路對電觸點33輸出的信號進行調(diào)制時，電觸點33 的信號將發(fā)生變化，而電觸點34接收的信號沒有發(fā)生變化，使節(jié)點 A處電壓發(fā)生變化，即時鐘電路的輸入信號發(fā)生改變，導(dǎo)致時鐘電路 向微控制器35引腳102輸入的時鐘信號受到干擾，樹:控制器35無法 在穩(wěn)定的時鐘信號下工作，其工作穩(wěn)定性大大降低。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的是提供一種工作穩(wěn)定性較好的芯片；
本實用新型的另 一 目的是提供一種采用工作穩(wěn)定性較好的芯片的 耗材容器。
為實現(xiàn)上述的主要目的，本實用新型提供的芯片包括基板，在基 板上設(shè)有至少 一對電觸點及與電觸點連接的電子模塊，該電子模塊包 括微控制器，向微控制器供電的電源電路，對電觸點的輸出信號進行 調(diào)制的調(diào)制電路以及向微控制器提供時鐘信號的時鐘電路，其中，該
時鐘電路包括比4交單元，比較單元的一個輸入端連接外來的時鐘信 號，另一輸入端連接基準(zhǔn)電壓，輸出端連接微控制器。
由于電子模塊時鐘電路使用比較單元輸出的比較結(jié)果信號作為向 微控制器提供的時鐘信號，只要選擇適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)電壓，比較單元輸出 的比較結(jié)果信號不會受到輸入信號的變化影響，穩(wěn)定性較高，微控制 器接收的時鐘信號不會因時鐘電路受到干擾而受到影響。
為了實現(xiàn)上述的再一目的，本實用新型提供的耗材容器包括殼 體，該殼體圍成容納有耗材的腔體，在殼體外壁上安裝有芯片，該芯 片包括一基板，在基板上設(shè)有至少一對電觸點及與電觸點連接的電子 模塊，該電子模塊包括微控制器，向微控制器供電的電源電路，對電 觸點的輸出信號進行調(diào)制的調(diào)制電路以及向微控制器提供時鐘信號的 時鐘電路，其中，該時鐘電路包括比較單元，比較單元的一個輸入端 連接外來的時鐘信號，另一輸入端連接基準(zhǔn)電壓，輸出端連接微控制 器。
由上述方案可見，芯片微控制器的時鐘信號由輸出信號較為穩(wěn)定 的比較單元提供，微控制器可在較穩(wěn)定的時鐘信號下進行工作，從而 提高芯片工作的穩(wěn)定性。這樣，確保芯片與打印才幾的通信不受調(diào)制電 路發(fā)出的調(diào)制信號影響，保證耗材容器能夠正確被打印機識別并進行 打印工作。


圖l是現(xiàn)有碳粉盒的結(jié)構(gòu)分解圖； 圖2是現(xiàn)有芯片的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是現(xiàn)有墨盒的結(jié)構(gòu)示意圖4是現(xiàn)有芯片電子模塊的電原理圖，圖中電子模塊與電觸點連
接；
圖5是本實用新型芯片實施例中電子模塊的電原理圖，圖中電子
模塊與電觸點連接。
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
本實用新型的耗材容器可以是裝載碳粉的碳粉盒或者是裝載墨水 的墨盒。
作為碳粉盒的實施例，其包括殼體，由殼體圍成的腔體，在腔體 內(nèi)容納碳粉，并在殼體的外壁上安裝一個具有以下將給出的芯片實施 例特點的芯片，其他結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有碳粉盒一致。
作為墨盒的實施例，則包括殼體，該殼體圍成容納由墨水的腔 體，并在殼體的一個外壁上安裝一個具有以下將給出的芯片實施例特 點的芯片，其他結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的墨盒結(jié)構(gòu)一致。
作為芯片的實施例，芯片包括一塊基板，在基板上設(shè)置有一對電
觸點33、 34,并設(shè)有與這一對電觸點33、 34連接的電子模塊，電子 模塊的電原理圖如圖5所示，電子模塊與電觸點33、 34連接，且由 電阻Rl、電容Cl組成電源電-各，由電阻R6、 R7、三極管Q2組成調(diào) 制電路，電源電路與調(diào)制電路的工作原理與現(xiàn)有的芯片 一致。
本實施例的時鐘電路包括電阻R2、 R3以及電壓比較器Gl，電阻 R3的一端與電觸點33連接，另一端連接至節(jié)點B處，電阻R2的一 端與電觸點34連接，另一端連接至節(jié)點B處。
電壓比較器Gl是集成在微控制器35內(nèi)的電壓比較器，其一個輸 入端通過孩t控制器35的引腳102與節(jié)點B連接，另一輸入端與基準(zhǔn) 電壓Vref連接，本實施例的基準(zhǔn)電壓Vref是微控制器35內(nèi)部的基 準(zhǔn)電壓，電壓比較器Gl的輸出端向微控制器35提供時鐘信號。
由于電觸點33與34之間存在電壓降，且該電壓降的電壓波形為 交替變化的信號，選取阻值合適電阻R2、 R3可使節(jié)點B處的電壓為
高低電平地交替變化波形的信號，形成時鐘信號，例如節(jié)點B處電壓 為0. 8伏與1. 3伏交替變化的時鐘信號。
同時，選擇微控制器35內(nèi)合適的電壓作為電壓比較器Gl的基準(zhǔn) 電壓Vref，例如選沖奪基準(zhǔn)電壓Vref為1伏。由于節(jié)點B處向電壓比 較器Gl輸入的時鐘信號電平在基準(zhǔn)電壓Vref上下交替變換，電壓比 較器Gl的輸出端將輸出高電平與低電平交替變化的時鐘信號，并將 該時鐘信號提供給^t控制器35使用。
當(dāng)調(diào)制電路對電觸點33輸出的信號進行調(diào)制時，電觸點33的電 壓將降低O. 3伏，電觸點34的電壓不變，由于電子R2、 R3的分壓作 用，節(jié)點B處電壓將相應(yīng)的降低0. 1伏，變?yōu)樵?. 7伏與1. 2伏之間 交替變換。由于節(jié)點B處輸入的時鐘信號仍在基準(zhǔn)電壓Vref上下交 替變換，電壓比較器Gl輸出的信號仍為高電平與低電平交替變化的 時鐘信號，且電平的幅值與原來一致，這樣，即〗吏調(diào)制電路對電觸點 33輸出的信號進行調(diào)制時，電壓比較器Gl輸出的電壓波形不會改 變，可確保微控制器35在相同的時鐘信號下進行工作。
由此可見，即使節(jié)點B處輸入的時鐘信號收到干擾，電壓比較器 Gl輸出的時鐘信號仍不會改變，有效避免調(diào)制電^各對微控制器35的 時鐘信號造成干擾，使微控制器35在穩(wěn)定的時鐘信號下工作。
當(dāng)然，電壓比較器Gl不一定是集成在微控制器內(nèi)的電壓比較 器，也可以使用外部電壓比較器，同時，電壓比較器的基準(zhǔn)電壓也可 以時使用外部設(shè)定的電平信號，這些改變并不影響本實用新型的實 現(xiàn)。
同樣，上述實施例使用的電壓比較器Gl是一個理想的電壓比較 單元，實際使用時，還可以使用分立元件組成的電壓比較單元實現(xiàn)電 壓比較，這同樣可以實現(xiàn)本實用新型的目的。
最后需要強調(diào)的是，本實用新型不限于上述實施方式，如電源電 路結(jié)構(gòu)的改變、電觸點數(shù)量的改變等微小的變化也應(yīng)該包括在本實用 新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、芯片，包括設(shè)在基板上的至少一對電觸點及與所述電觸點連接的電子模塊；所述電子模塊包括微控制器；向微控制器供電的電源電路；對輸出信號進行調(diào)制的調(diào)制電路；向微控制器提供時鐘信號的時鐘電路；其特征在于所述時鐘電路包括比較單元，所述比較單元的一個輸入端連接外來的時鐘信號，另一輸入端連接基準(zhǔn)電壓，輸出端連接所述微控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片，其特征在于 所述比較單元為電壓比較器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所迷的芯片，其特征在于 所述電壓比較器為集成在樣i控制器內(nèi)部的電壓比較器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的芯片，其特征在于 所述基準(zhǔn)電壓為微控制器內(nèi)部提供的基準(zhǔn)電壓。
5、 耗材容器，包括殼體，所述殼體圍成容納有耗材的腔體；安裝在所述殼體外壁的芯片，所述芯片包括設(shè)在基板上的至少一 對電觸點及與所述電觸點連接的電子模塊； 所述電子模塊包括 微控制器；向微控制器提供電源的電源電路； 對通過電觸點向外輸出的輸出信號進行調(diào)制的調(diào)制電路； 向微控制器提供時鐘信號的時鐘電路； 其特征在于所述時鐘電路包括比較單元，所述比較單元的一個輸入端連接外 來的時鐘信號，另一輸入端連接基準(zhǔn)電壓，輸出端連接所述微控制 器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的耗材容器，其特征在于 所述比較單元為電壓比較器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的耗材容器，其特征在于 所述電壓比較器為集成在微控制器內(nèi)部的電壓比較器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5至7任一項所述的耗材容器，其特征在于 所述基準(zhǔn)電壓為微控制器內(nèi)部提供的基準(zhǔn)電壓。
專利摘要本實用新型提供一種芯片及耗材容器，該芯片包括基板，基板上設(shè)有至少一對電觸點及與電觸點連接的電子模塊，該電子模塊包括微控制器，向微控制器供電的電源電路，對電觸點的輸出信號進行調(diào)制的調(diào)制電路以及向微控制器提供時鐘信號的時鐘電路，其中，該時鐘電路包括比較單元，比較單元的一個輸入端連接外部的時鐘信號，另一輸入端連接基準(zhǔn)電壓，輸出端向微控制器輸出時鐘信號。本實用新型能使微控制器接收的時鐘信號不受調(diào)制電路調(diào)制的影響，確保芯片工作的穩(wěn)定性。
文檔編號B41J2/175GK201186534SQ20082004665
公開日2009年1月28日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者強 張, 林東寧, 謝立功 申請人:珠海天威技術(shù)開發(fā)有限公司