本发明属于闪光驱动控制技术领域，尤其涉及一种最大脉宽限制触发装置及led频闪仪。
背景技术：
频闪仪是指控制光源发光，以特定频率快速闪动的光学测量仪器。频闪仪可以发出短暂又频密的闪光，当闪光频率与被测物体的转动或运动速度接近或同步时，利用眼睛的视觉暂留或视频同步，能轻易观测到高速运动物体的表面质量或运行状况。
在led频闪仪闪光触发电路中，现有技术中，触发脉冲控制mos管的通断来控制led灯珠的亮灭，当频闪仪的led灯珠过电流使用时，导通时间过长极易导致led灯珠因长时间过流而烧毁。一般频闪仪的触发脉冲由mcu或振荡电路产生，并将其接到mos管的驱动引脚，在受到外界干扰时，mcu或振荡电路产生的触发脉冲高电平异常，导致mos管导通时间异常，容易引起led灯珠损坏。
技术实现要素：
本发明的技术目的是提供一种最大脉宽限制触发装置包括：
正脉冲限制触发电路，包括：第一单稳态电路、第一反相电路、第一选择电路，其中，响应于触发脉冲源为正脉冲，第一单稳态电路输出第一预设脉宽的负脉冲，第一单稳态电路的输出端经第一反相电路与第一选择电路信号连接，第一选择电路还与触发脉冲源信号连接，第一选择电路用于输出触发脉冲源与第一选择电路中输出脉宽最小的脉冲信号；
负脉冲限制触发电路，包括：第二单稳态电路、第二反相电路、第二选择电路，其中，响应于触发脉冲源为负脉冲，第二单稳态电路输出第二预设脉宽的正脉冲，第二单稳态单路的输出端与第二选择电路信号连接，第二选择电路还经第二反相电路与触发脉冲源信号连接，第二选择电路用于输出第二选择电路与第二反相电路中输出脉宽最小的脉冲信号。
其中，第一单稳态电路包括：第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第一信号处理单元，第一电容的一端与触发脉冲源信号连接，第一电容的另一端分别与第二电阻的一端、第一信号处理单元的高触发输入端信号连接，第二电阻的另一端接地，第一信号处理单元的输出端分别与第一电阻的一端、第一反相电路信号连接，第一电阻的另一端分别与第二电容的一端、第一信号处理单元的低触发输入端信号连接，第二电容的另一端接地，其中，第一预设脉宽由第一电阻与第二电容决定。
具体地，第一信号处理单元为555定时器，第一反相电路为非门电路。
其中，第二单稳态电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容和第二信号处理单元，第三电容的一端与触发脉冲源信号连接，第三电容的另一端分别与第三电阻的一端、第二信号处理单元的低触发输入端信号连接，第三电阻的另一端、第四电阻的一端均与外部电源连接，第四电阻的另一端分别与第二信号处理单元的高触发输入端和放电端、第四电容的一端信号连接，第四电容的另一端接地，第二信号处理单元的输出端与第五电阻的一端信号连接，第五电阻的另一端与第二选择电路信号连接，其中，第二预设脉冲由第四电阻与第四电容决定。
具体地，第二反相电路包括第六电阻、第七电阻、第五电容和三极管，第六电阻与第五电容并联设置，第六电阻的一端和第五电容的一端均与触发脉冲源信号连接，第六电阻的另一端和第五电容的另一端均与三极管的基极信号连接，三极管的发射极接地，三极管的集电极分别与第七电阻的一端、第二选择电路信号连接，第七电阻的另一端与外部电源连接。
上述第一选择电路、第二选择电路均为与门电路。
一种led频闪仪，包括满足上述任一一项的最大脉宽限制触发装置，以及mos管驱动电路和若干led灯珠，最大脉宽限制触发装置经mos管驱动电路与若干led灯珠信号连接，用于控制若干led灯珠亮或灭。
本发明由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：本发明在触发脉冲与mos管驱动电路之间增加一个最大脉宽限制触发装置，输出到mos管驱动电路的触发脉冲宽度在最大限制脉宽内跟随输入脉冲宽度，实现脉宽调节控制功能；限制最大脉冲宽度，当输入脉冲宽度大于最大限制脉宽时，输出到mos管驱动电路的触发脉冲宽度被限制在最大脉宽；若输入脉冲固定电平时，输出到mos管的脉冲被限制在低电平，将mos管关断，可避免led灯珠因常亮而损坏。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。
图1为本发明的总原理框图示意图；
图2为本发明的正脉冲限制触发电路示意图；
图3为本发明输入正脉冲后的波形示意图；
图4为本发明的负脉冲限制触发电路示意图；
图5为本发明的输入负脉冲后的波形示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种最大脉宽限制触发装置作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。
参看图1，本实施例提供一种最大脉宽限制触发装置包括：正脉冲限制触发电路、负脉冲限制触发电路。
当输入触发脉冲为正脉冲触发(触发电平由低变高)时，可选择正脉冲限制触发电路，即图1中的第二反相电路省略，具体电路图参看图2，单稳态电路为正脉冲触发类型的第一单稳态电路。其中，选择电路可以是与门。
当输入触发脉冲为负脉冲触发(触发电平由高变低)时，可选择负脉冲限制触发电路，即图1中的第一反相电路可以省略，具体电路图参看图4，单稳态电路选择负脉冲触发类型的第二单稳态电路。其中，选择电路可以是与门。
具体地，参看图2，在本实施例中，正脉冲限制触发电路包括：第一单稳态电路、第一反相电路、第一选择电路，其中，响应于触发脉冲源为正脉冲，第一单稳态电路输出第一预设脉宽的负脉冲，第一单稳态电路的输出端经第一反相电路与第一选择电路信号连接，第一选择电路还与触发脉冲源信号连接，第一选择电路用于输出触发脉冲源与第一选择电路中输出脉宽最小的脉冲信号；其中，
触发脉冲源为外部正脉冲信号，第一单稳态电路和第一反相对路用于将外部正脉冲信号进行信号处理并输出第一反相信号，第一选择电路用于接收外部正脉冲信号和第一反相信号并根据信号脉宽大小筛选出脉宽最小的脉冲信号输出触发脉冲。
参看图2，图2为正脉冲限制触发电路示意图，该电路原理图是为了说明技术方案而选择，并非唯一的实现方案，在图2中，外部正脉冲信号分配至两条不同的支路中，其中，一条支路中外部正脉冲信号依次经过第一单稳态电路和第一反相电路进入第一选择电路的端口1，另一条支路外部正脉冲信号直接进入第一选择电路的端口2。现对第一单稳态电路的结构进行详细说明：外部正脉冲信号经第一电容c1进入第一信号处理单元的引脚6，引脚6为高触发输入端，在本实施例中，第一信号处理单元选择为n555定时器，n555定时器对输入的外部正脉冲信号进行处理得到第一单稳态信号，此外，外部正脉冲信号还经第一电容c1后进入第二电阻r2最后接地。具体地，第一信号处理单元的引脚1为接地端，引脚1接地；第一信号处理单元的引脚2为低触发输入端；第一信号处理单元的引脚3为输出端，引脚3输出第一单稳态信号，其中，第一单稳态信号经第一电阻r1进入第一信号处理单元的低触发输入端，第一单稳态信号还依次经第一电阻r1、第二电容c2后接地，另外，第一单稳态信号还直接进入第一反相电路；第一信号处理单元的引脚4为复位端，该端口与外部电源直接信号连接，该复位端作用为低逻辑电位会重置n555定时器；第一信号处理单元的引脚5为电压控制端，引脚5与电容c6信号连接并接地；第一信号处理单元的引脚7为放电端，外部电源经电阻r8进入该放电端；第一信号处理单元的引脚8为电源端，连接外部电源，为n555定时器工作提供电源。其中，
第一反相电路采用非门u3，非门u3的端口1接收第一单稳态信号并得到相位相反的第一反相信号，第一反相信号从非门u3的端口2输出后进入第一选择电路的端口1；第一选择电路采用与门u1，对其端口1接收的第一反相信号和其端口2接收的外部正脉冲信号进行筛选，选择两种脉冲信号带宽较小的从与门u1的端口3输出触发脉冲，进入外部的mos管驱动电路以控制led灯珠。
参看图2和图3，在本实施例中，现对输入正脉冲时输出脉冲的多种情况进行进一步说明：输入外部正脉冲信号时，第一单稳态输出信号为负脉冲，第一反相信号为正脉冲；设第一单稳态信号的脉冲宽度为tw，脉冲宽度tw由第一电阻r1和第二电容c2决定，与输入外部正脉冲信号无关，则第一反相信号为脉冲宽度为tw的正脉冲信号，当外部正脉冲信号的正脉冲宽度小于tw时，经第一选择电路筛选后，输出触发脉冲的脉冲宽度等同于外部正脉冲信号的正脉冲宽度；
当外部正脉冲信号的正脉冲宽度大于tw时，即输入外部正脉冲信号正脉冲宽度大于第一单稳态信号宽度，输出触发脉冲的脉冲宽度与第一单稳态信号的脉冲宽度tw相同，即输出触发脉冲的宽度被限制在tw；
当外部正脉冲信号为持续高电平时，输出的第一单稳态输出信号为高电平，非门u3和与门u1组合电路输出触发脉冲为低电平；当输入外部正脉冲信号为持续低电平时，输出的第一单稳态信号为高电平，非门u3和与门u1组合电路输出触发脉冲仍为低电平，实现了输入外部正脉冲信号为固定电平时，输出触发脉冲始终为低电平，以防止led频闪仪的led灯珠因常亮而损坏。
具体地，参考图4，在本实施例中负脉冲限制触发电路包括：第二单稳态电路、第二反相电路、第二选择电路，其中，响应于触发脉冲源为负脉冲，第二单稳态电路输出第二预设脉宽的正脉冲，第二单稳态单路的输出端与第二选择电路信号连接，第二选择电路还经第二反相电路与触发脉冲源信号连接，第二选择电路用于输出第二选择电路与第二反相电路中输出脉宽最小的脉冲信号；其中，
外部负脉冲信号输入至负脉冲限制触发电路内，其中，第二单稳态电路用于接收外部负脉冲信号并输出第二单稳态信号，第二反相电路用于接收外部负脉冲信号并输出相位反转的第二反相信号，第二选择电路用于接收第二单稳态信号和第二反相信号并根据信号脉宽大小筛选信号输出触发脉冲。
参看图4，图4为负脉冲限制触发电路示意图，该电路原理图是为了说明技术方案而选择，并非唯一的实现方案，在图4中，外部负脉冲信号进入该负脉冲限制触发电路中，外部负脉冲信号分配至两条不同的支路，其中，一条支路中外部负脉冲信号经过第二单稳态电路进入第二选择电路的端口1，另一条支路外部负脉冲信号经过第二反相电路进入第二选择电路的端口2。现对第二单稳态电路的结构进行详细说明：外部负脉冲信号经第三电容c3进入第二信号处理单元的引脚2，引脚2为低触发输入端，在本实施例中，第二信号处理单元选择为n555定时器，n555定时器对输入的外部负脉冲信号进行处理得到第二单稳态信号，此外，第二信号处理单元的引脚2还与第三电阻r3的一端信号连接，第三电阻r3的另一端与外部电源信号连接。具体地，第二信号处理单元的引脚1为接地端，引脚1接地；第二信号处理单元的引脚3为输出端，输出端输出第二单稳态信号，其中，第二单稳态信号经第五电阻r5后被第二选择电路的端口1接收；第二信号处理单元的引脚4为复位端，该端口与外部电源信号连接，该复位端作用为高逻辑电位会重置n555定时器；第二信号处理单元的引脚5为控制端口，引脚5与电容c7信号连接并接地；第二信号处理单元的引脚6为高触发输入端；第二信号处理单元的引脚7用于连接外部定时元件，外部电源经第四电阻r4进入第二信号处理单元的引脚6，外部电源还经第四电阻r4进入第二信号处理单元的引脚7，外部电源还经第四电阻r4、第四电容c4后接地；第二信号处理单元的引脚8为电源端，连接外部电源，为n555定时器工作提供电源。其中，
在第二反相电路中，外部负脉冲信号经并联设置的第五电容c5和第六电阻r6进入三极管q1的基极，三极管q1的发射极接地，三极管q1的集电极分别与第七电阻r7的一端、第二选择电路的端口2信号连接，第七电阻r7的另一端连接外部电源，第二反相电路用于将输入的外部负脉冲信号进行处理得到第二反相信号并被第二选择电路的端口2接收；第二选择电路采用与门u2电路，对其端口1接收的第二单稳态信号和其端口2接收的第二反相信号进行筛选，选择脉冲信号带宽较小的脉冲信号从第二选择电路的端口4输出触发脉冲，进入外部的mos管驱动电路以控制led灯珠。
参看图4和图5，在本实施例中，现对输入负脉冲时输出触发脉冲的多种情况进行进一步说明：输入外部负脉冲信号时，第二单稳态信号为正脉冲，第二反相信号为正脉冲；设第二单稳态信号的脉冲宽度为tw，脉冲宽度tw由第四电阻r4和第四电容c4决定，与输入外部负脉冲信号无关，当外部负脉冲信号的负脉冲宽度小于tw时，经第二选择电路筛选后，第二反相信号作为输出触发脉冲，输出触发脉冲的脉冲宽度等同于外部负脉冲信号的负脉冲宽度且触发脉冲为正脉冲；
当外部负脉冲信号的负脉冲宽度大于tw时，即输入外部负脉冲信号负脉冲宽度大于第二单稳态信号的脉冲宽度，输出触发脉冲的脉冲宽度与第二单稳态信号的脉冲宽度tw相同，即输出触发脉冲的宽度被限制在tw；
当外部负脉冲信号为持续高电平时，第二单稳态信号为低电平，第二反相信号也为低电平，与门电路输出触发脉冲为低电平；当输入外部负脉冲信号为持续低电平时，第二单稳态信号为低电平，第二反相信号为高电平，与门电路输出触发脉冲仍为低电平，实现了输入外部负脉冲信号为固定电平时，输出触发脉冲始终为低电平，以防止led频闪仪的led灯珠因常亮而损坏。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化，倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本发明的保护范围之中。
1.一种最大脉宽限制触发装置，其特征在于，包括：
正脉冲限制触发电路，包括：第一单稳态电路、第一反相电路、第一选择电路，其中，响应于触发脉冲源为正脉冲，所述第一单稳态电路输出第一预设脉宽的负脉冲，所述第一单稳态电路的输出端经所述第一反相电路与所述第一选择电路信号连接，所述第一选择电路还与所述触发脉冲源信号连接，所述第一选择电路用于输出所述触发脉冲源与所述第一选择电路中输出脉宽最小的脉冲信号；
负脉冲限制触发电路，包括：第二单稳态电路、第二反相电路、第二选择电路，其中，响应于触发脉冲源为负脉冲，所述第二单稳态电路输出第二预设脉宽的正脉冲，所述第二单稳态单路的输出端与所述第二选择电路信号连接，所述第二选择电路还经所述第二反相电路与所述触发脉冲源信号连接，所述第二选择电路用于输出所述第二选择电路与第二反相电路中输出脉宽最小的脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的最大脉宽限制触发装置，其特征在于，所述第一单稳态电路包括：第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容和第一信号处理单元，所述第一电容的一端与所述触发脉冲源信号连接，所述第一电容的另一端分别与所述第二电阻的一端、所述第一信号处理单元的高触发输入端信号连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第一信号处理单元的输出端分别与所述第一电阻的一端、所述第一反相电路信号连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电容的一端、所述第一信号处理单元的低触发输入端信号连接，所述第二电容的另一端接地，其中，所述第一预设脉宽由所述第一电阻与所述第二电容决定。
3.根据权利要求2所述的最大脉宽限制触发装置，其特征在于，所述第一信号处理单元为555定时器，所述第一反相电路为非门电路。
4.根据权利要求1所述的最大脉宽限制触发装置，其特征在于，所述第二单稳态电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容和第二信号处理单元，所述第三电容的一端与所述触发脉冲源信号连接，所述第三电容的另一端分别与所述第三电阻的一端、所述第二信号处理单元的低触发输入端信号连接，所述第三电阻的另一端、所述第四电阻的一端均与外部电源连接，所述第四电阻的另一端分别与所述第二信号处理单元的高触发输入端和放电端、所述第四电容的一端信号连接，所述第四电容的另一端接地，所述第二信号处理单元的输出端与所述第五电阻的一端信号连接，所述第五电阻的另一端与所述第二选择电路信号连接，其中，所述第二预设脉冲由所述第四电阻与所述第四电容决定。
5.根据权利要求1所述的最大脉宽限制触发装置，其特征在于，所述第二反相电路包括第六电阻、第七电阻、第五电容和三极管，所述第六电阻与所述第五电容并联设置，所述第六电阻的一端和所述第五电容的一端均与所述触发脉冲源信号连接，所述第六电阻的另一端和所述第五电容的另一端均与所述三极管的基极信号连接，所述三极管的发射极接地，所述三极管的集电极分别与所述第七电阻的一端、所述第二选择电路信号连接，所述第七电阻的另一端与外部电源连接。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的最大脉宽限制触发装置，其特征在于，所述第一选择电路、所述第二选择电路均为与门电路。
7.一种led频闪仪，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的最大脉宽限制触发装置，以及mos管驱动电路和若干led灯珠，所述最大脉宽限制触发装置经所述mos管驱动电路与若干所述led灯珠信号连接，用于控制若干所述led灯珠亮或灭。
技术总结