專利名稱:一種靜電觸摸按鍵單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種按鍵單元,尤其涉及的是一種靜電觸摸按鍵單元。
背景技術(shù):
DVD、 DPF、 LCDTV、 MP3、 MP4、空調(diào)、冰箱等家電需要使用小電 流控制按鍵,目前的觸摸式按鍵可分為兩大類,電阻式觸摸按鍵與電容式 感應(yīng)按鍵,即滑動式按鍵和點觸式按M:。電阻式的觸摸按鍵原理非常類似 于觸摸屏技術(shù),需要由多塊導(dǎo)電薄膜上面按照按鍵的位置印制成的,因此 這種按鍵需要在設(shè)備表面貼一張觸摸薄膜。電阻式觸摸屏的優(yōu)點是其低廉 的價格,但是由于導(dǎo)電薄膜的耐用性較低,已經(jīng)逐漸被拋棄。
電容式觸摸按鍵主要是為了克服電阻屏的耐用性所提出的,電容式觸 摸按鍵的結(jié)構(gòu)與電阻式的相似,但是其采用電容量為判斷標(biāo)準(zhǔn)。包括一個 IC控制的電路,該電路包括一個能放置在任何介質(zhì)面板后的簡單阻性環(huán)形 電極組件,因此,按鍵的操作界面可以是一整塊普通絕緣體(如有機(jī)玻璃 一般材料都可),不需要在界面上挖孔,按鍵在介質(zhì)下面,人手接近界面和 下面的電極片形成電容,靠偵測電容量的變化來感應(yīng)。電容式靜電觸摸按 鍵的缺點在于不僅由于使用集成電路導(dǎo)致成本高,而且還需要使用相應(yīng) 的控制測試4欠件。
因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種靜電觸摸按鍵單元,采用該靜電觸摸按鍵單元可以降低成本。
本實用新型的技術(shù)方案如下
一種靜電觸摸按鍵單元,包括拾取人體靜電流的靜電觸摸點,按鍵輸 出端,以及設(shè)置在所述靜電觸摸點和所述按鍵輸出端之間的開關(guān)放大器。
所述的靜電觸摸按^:單元,其中,所述開關(guān)放大器與所述靜電觸摸點 之間串接一耦合電路。
所述的靜電觸摸按鍵單元,其中,所述耦合電路采用電容和電阻的并 聯(lián)結(jié)構(gòu)。
所述的靜電觸摸按鍵單元,其中,所述耦合電路和所述開關(guān)放大器輸 入端之間設(shè)置雙二極管,該雙二極管用于對所述耦合電路輸出的電流進(jìn)行 倍壓整流。
所述的靜電觸摸按鍵單元,其中,所述開關(guān)放大器的輸入和所述雙二 極管的輸出之間串接限流濾波電路。
所述的靜電觸摸按鍵單元,其中,所述限流濾波電路包括第二電容 和第一電阻;第二電容的一端接地、另一端通過第一電阻連接所述第二三 極管基極。
所述的靜電觸摸按鍵單元,其中,所述開關(guān)放大器包括第一三極管, 該第一三極管的基極與所述靜電觸摸點連接、發(fā)射極接地、集電極與所述 按鍵輸出端連接。
所述的靜電觸摸按鍵單元,其中,所述開關(guān)放大器還包括設(shè)置在所述 靜電觸摸點與第一三極管之間的第二三極管,該第二三極管的基極與所述 靜電觸摸點連接、集電極通過第三電阻與所述第一三極管的集電極連接、 發(fā)射極與所述第 一三極管的基極連接。
本實用新型所提供的靜電觸摸按鍵單元,由于釆用分離元件結(jié)構(gòu)進(jìn)行 設(shè)計,靜電觸摸點拾取的人體靜電并觸發(fā)接通開關(guān)放大器,實現(xiàn)靜電觸摸 按鍵功能;釆用開關(guān)放大器有效地控制了成本,而且應(yīng)用靈活,無需軟件配合調(diào)試,只需要用此靜電觸摸按鍵單元代替原來的按鍵,完全靠硬件電 路實現(xiàn)。
圖l是本實用新型中靜電觸摸按鍵單元的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做詳細(xì)說明。
本實用新型的靜電觸摸按鍵單元,包括靜電觸摸點、按鍵輸出端、 設(shè)置在靜電觸摸點、按鍵輸出端之間的開關(guān)放大器,以及依次串接在開關(guān) 放大器與靜電觸摸點之間的耦合電路、雙二極管D1、限流濾波電路。
本實施方式中的開關(guān)放大器采用第一三極管Ql,該第一三極管Ql的 基極與所述靜電觸摸點連接、發(fā)射極^接地、集電極與所述按鍵輸出端連接。 第一三極管Ql選擇9014HFE:400 600。
所述開關(guān)放大器可以采用上述僅有一個三極管的結(jié)構(gòu),還可以采用兩 個三極管的二級放大結(jié)構(gòu),在第一三極管Ql之前增設(shè)用于放大的第二三極 管Q2,該第二三極管Q2的基極與所述靜電觸摸點連接、集電極通過第三 電阻R3與所述第一三極管Ql的集電極連接、發(fā)射極與所述第一三極管Ql 的基極連接。所述第二三極管Q2是高放大倍數(shù)的三極管,這樣,可以提高 放大倍數(shù)并降低對第一三極管Q1的要求。第三電阻R3選擇為IOK、第二 三極管Q2可以選擇型號9014HFE:400 600。
靜電觸摸點用于拾取人體靜電流。
耦合電路用于積累所述靜電觸摸點拾取的人體微電流;本實施方式中 的耦合電路采用電容和電阻的并聯(lián)結(jié)構(gòu),參見圖中的與靜電接觸點串接的 第二電阻R2,以及與該第二電阻R2并聯(lián)的第一電容C1,第二電阻R2可 以取值1M、第一電容Cl取104 (即O.luF )。
6在耦合電路和開關(guān)放大器輸入端之間設(shè)置雙二極管Dl,該雙二極管 Dl用于對所述耦合電路輸出的電流進(jìn)4亍倍壓整流,電路中采用該雙二極管 Dl,不管拾取的人體靜電是正極性還是負(fù)極性都能夠利用起來,雙二極管 Dl可以選擇BAT54S型號的,具體的連接關(guān)系見圖1,雙二極管D1包括 第一二極管和第二二極管,第一二極管的陽極和第二二極管的陰極均連接
耦合電路的輸出端,第一二極管的陰極連接開關(guān)放大器輸入端,二極管第 二的陽極接地。
所述開關(guān)放大器的輸入端與雙二4及管Dl輸出之間連接限流濾波電路, 限流濾波電路包括第二電容C2和第一電阻R1;第二電容C2的一端接地、 另一端通過第一電阻R1連接所述第二三極Q2基極。該設(shè)計是利用第二電 容C2對雙二才及管Dl輸出的電流進(jìn)行濾波處理,輸出正極性的直流電壓, 第一電阻R1可以取值1K,第二電容C2取104 (即O.luF)。
作為另一實施方式,所述開關(guān)放大器可采用MOS管等替代,當(dāng)然NPN 的三極管是最便宜、結(jié)構(gòu)最簡單的。
使用時,當(dāng)操作者觸摸到靜電觸摸點時,人體靜電流(無論是正極性 還是負(fù)極性)通過第一電容C1耦合給雙二極管Dl,在雙二極管Dl進(jìn)行倍 壓整流;再經(jīng)過第二電容C2濾波后變成正極性的直流電壓,加到第二三極 管Q2的基極上,第二三極管Q2導(dǎo)通;同時,第一三極管Ql也導(dǎo)通,使 第一三極管Q1的集電極電壓變低,這就相當(dāng)于觸動傳統(tǒng)按鍵SW1。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換 都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,包括拾取人體靜電流的靜電觸摸點,按鍵輸出端,以及設(shè)置在所述靜電觸摸點和所述按鍵輸出端之間的開關(guān)放大器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,所述開關(guān) 放大器與所述靜電觸摸點之間串接一耦合電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,所述耦合 電路采用電容和電阻的并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,所述耦合 電路和所述開關(guān)放大器輸入端之間設(shè)置雙二極管,該雙二極管用于對所述 耦合電路輸出的電流進(jìn)行倍壓整流。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,所述開關(guān) 放大器的輸入和所述雙二極管的輸出之間串接限流濾波電路。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,所述限流 濾波電路包括第二電容和第一電阻;第二電容的一端接地、另一端通過 第 一 電阻連接所述第二三極管基極。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于, 所述開關(guān)放大器包括第一三極管,該第一三極管的基極與所述靜電觸摸點 連接、發(fā)射極接地、集電極與所述按4建輸出端連接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的靜電觸摸按鍵單元,其特征在于,所述開關(guān) 放大器還包括設(shè)置在所述靜電觸摸點與第一三極管之間的第二三極管,該第二三極管的基極與所述靜電觸摸點連接、集電極通過第三電阻與所述第 一三極管的集電極連接、發(fā)射極與所述第 一三極管的基極連接。
專利摘要本實用新型公開了一種靜電觸摸按鍵單元,包括拾取人體靜電流的靜電觸摸點,按鍵輸出端,以及設(shè)置在所述靜電觸摸點和所述按鍵輸出端之間的開關(guān)放大器。由于采用分離元件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,靜電觸摸點拾取的人體靜電并觸發(fā)接通開關(guān)放大器,實現(xiàn)靜電觸摸按鍵功能;采用開關(guān)放大器有效地控制了成本,而且應(yīng)用靈活,無需軟件配合調(diào)試,只需要用此靜電觸摸按鍵單元代替原來的按鍵,完全靠硬件電路實現(xiàn)。
文檔編號H03K17/94GK201349206SQ20082020713
公開日2009年11月18日 申請日期2008年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者龍吉華 申請人:深圳裕達(dá)富電子有限公司