多控開關(guān)電路及安裝有該電路的多控開關(guān)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多控開關(guān)電路及安裝有該電路的多控開關(guān),涉及電子電路【技術(shù)領(lǐng)域】,包括:觸發(fā)器,所述觸發(fā)器具有翻轉(zhuǎn)功能,所述觸發(fā)器的輸入信號端電連接有電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接多個按鍵;多個所述按鍵,多個所述按鍵均為自復(fù)位按鍵,其一端均電連接所述觸發(fā)器的脈沖信號端,另一端均電連接所述電源或接地;電阻,所述電阻的一端同時電連接所述觸發(fā)器的脈沖信號端和多個所述按鍵電連接所述觸發(fā)器的一端,所述電阻的另一端接地或電連接所述電源;用于接通用電設(shè)備電路的開關(guān)元器件,所述開關(guān)元器件電連接所述觸發(fā)器的輸出端。本實用新型可實現(xiàn)多個按鍵控制一個用電設(shè)備的功能,且成本更低。
【專利說明】多控開關(guān)電路及安裝有該電路的多控開關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子電路【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種多個按鍵控制同一用電設(shè)備的多控開關(guān)電路及安裝有該電路的多控開關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]多控開關(guān)就是用多個開關(guān)按鍵對一個用電設(shè)備進行控制,其主要實現(xiàn)對家庭、酒店、辦公場所等應(yīng)用環(huán)境中的照明回路、電動設(shè)備控制及紅外電器的控制及監(jiān)控。多控開關(guān)應(yīng)用在家庭照明中時,將其安裝在家門口或臥室門口等,可以方便地打開或關(guān)閉客廳、餐廳、廚房和衛(wèi)生間等的燈,解決生活中的摸黑問題。
[0003]多控開關(guān)雖然會給人們的生活帶來很多方便,也有利于減少能源的浪費,但是目前市場上的多控開關(guān)還是以雙路為主,要做到三路或三路以上就需要在開關(guān)電路中增加MCU (Micro Control Unit),這就大大的增加了開關(guān)的成本,從而嚴重的制約了多控開關(guān)在人們生活中的廣泛應(yīng)用。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種多控開關(guān)電路,此多控開關(guān)電路可以實現(xiàn)多個開關(guān)按鍵控制同一用電設(shè)備的功能,且成本低廉,適宜推廣應(yīng)用。
[0005]本實用新型所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種多控開關(guān),此多控開關(guān)可以實現(xiàn)多個開關(guān)按鍵控制同一用電設(shè)備的功能,且成本低廉,適宜推廣應(yīng)用。
[0006]為解決上述第一個技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:
[0007]—種多控開關(guān)電路,包括:`觸發(fā)器,所述觸發(fā)器具有翻轉(zhuǎn)功能,所述觸發(fā)器的輸入信號端電連接有電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接多個按鍵;多個所述按鍵,多個所述按鍵均為自復(fù)位按鍵,其一端均電連接所述觸發(fā)器的脈沖信號端,另一端均電連接所述電源或接地;電阻,所述電阻的一端同時電連接所述觸發(fā)器的脈沖信號端和多個所述按鍵電連接所述觸發(fā)器的一端,所述電阻的另一端接地或電連接所述電源;用于接通用電設(shè)備電路的開關(guān)元器件,所述開關(guān)元器件電連接所述觸發(fā)器的輸出端。
[0008]其中,所述觸發(fā)器為JK觸發(fā)器,所述觸發(fā)器的輸入信號端J和K同時電連接所述電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端CP同時電連接所述電阻和多個所述按鍵,所述觸發(fā)器的輸
出端"?"電連接所述開關(guān)元器件。
[0009]其中,所述觸發(fā)器為T觸發(fā)器,所述觸發(fā)器的輸入信號端T電連接所述電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端CP同時電連接所述電阻和多個所述按鍵,所述觸發(fā)器的輸出端Q電連接所述開關(guān)元器件。
[0010]其中,所述開關(guān)元器件為MOS管、三極管或繼電器。
[0011]作為一種實施方式,所述電阻與所述觸發(fā)器的脈沖信號端之間串接有電平匹配電路。
[0012]作為另一種實施方式,多個所述按鍵在電連接所述電阻之前均分別電連接一濾波元件,多個所述濾波元件均接地;和/或所述電平匹配電路的輸出端與所述觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接有濾波元件,所述濾波元件接地。
[0013]作為再一種實施方式,所述觸發(fā)器的輸入信號端通過輔助按鍵開關(guān)接地。
[0014]其中,所述觸發(fā)器的輸入信號端還通過上拉電阻與所述電源連接。
[0015]作為再一種實施方式,所述開關(guān)器件并聯(lián)有一備用開關(guān),和/或所述開關(guān)器件的輸出端串聯(lián)有一備用開關(guān)。
[0016]為解決上述第二個技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:一種多控開關(guān),所述多控開關(guān)內(nèi)安裝有上述之一的多控開關(guān)電路。
[0017]采用了上述技術(shù)方案后,本實用新型的有益效果是:
[0018]由于本實用新型多控開關(guān)電路包括有翻轉(zhuǎn)功能的觸發(fā)器,觸發(fā)器的輸入信號端電連接有電源,觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接多個自復(fù)位按鍵,觸發(fā)器的輸出端電連接有用于接通用電設(shè)備電路的開關(guān)元器件。觸發(fā)器的信號輸入端接電源,即其信號輸入端始終為高電平,則此時觸發(fā)器具有翻轉(zhuǎn)功能;其脈沖信號端同時連接多個可自復(fù)位的按鍵,即當給按鍵施一下按的作用力時,按鍵閉合接通電路,當下按的作用力撤離時,按鍵自動復(fù)位斷開電路,故無論哪個按鍵被按下一次,都相當于給觸發(fā)器的脈沖信號端輸入一個脈沖信號。當一個按鍵按下后,觸發(fā)器輸出高電平接通開關(guān)元器件,開關(guān)元器件接通用電設(shè)備的電路,用電設(shè)備開始工作(如電燈點亮);當再一個按鍵被按下后,觸發(fā)器的輸出翻轉(zhuǎn),即輸出低電平關(guān)斷開關(guān)元器件,用電設(shè)備停止工作(如電燈熄滅),如此反復(fù),實現(xiàn)多個按鍵控制一個用電設(shè)備的功能。由于觸發(fā)器的價格比MCU低很多,故本實用新型多控開關(guān)電路在實現(xiàn)多個按鍵控制一個用電設(shè)備的同時成本更低,更適宜推廣應(yīng)用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型多控開關(guān)電路實施例一的原理圖;
[0020]圖2是本實用新型多控開關(guān)電路實施例二的原理圖;
[0021]圖3是本實用新型多控開關(guān)電路實施例三的原理圖;
[0022]圖4是本實用新型多控開關(guān)電路實施例四的原理圖;
[0023]圖5是本實用新型多控開關(guān)電路實施例四的電平匹配電路的原理圖;
[0024]圖6是本實用新型多控開關(guān)電路實施例五的原理圖;
[0025]圖7是本實用新型多控開關(guān)電路中的T觸發(fā)器的管腳圖;
[0026]圖8是本實用新型多控開關(guān)電路實施例六的原理圖;
[0027]圖9是本實用新型多控開關(guān)電路實施例七的原理圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實施例,進一步闡述本實用新型。
[0029]實施例一:
[0030]如圖1所不,一種多控開關(guān)電路,包括一 JK觸發(fā)器,JK觸發(fā)器的輸入信號端J和K同時電連接電源VCC,當JK觸發(fā)器的輸入信號端J和K同時接高電平時,JK觸發(fā)器具有翻轉(zhuǎn)功能,即當JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP接收到一個脈沖時,JK觸發(fā)器輸出高/低電平,當JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP再接收到一個脈沖時,JK觸發(fā)器輸出低/高電平。本實施方式中JK觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接有電阻R的一端以及四個按鍵SW1、SW2、SW3和SM,四個按鍵SWl、Sff2, SW3和SW4均電連接電源VCC,四個按鍵SW1、SW2、SW3和SW4為自復(fù)位按鍵,即當給按鍵施一下按的作用力時,按鍵閉合接通電路;當下按的作用力撤離時,按鍵自動復(fù)位斷開電路。電阻R的另一端接地,為下拉電阻,在無按鍵按下時,可以把JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP穩(wěn)定在低電平。
[0031]如圖1所示,JK觸發(fā)器的輸出端^電連接有用于接通用電設(shè)備電路的開關(guān)元器
件,本實施方式中開關(guān)元器件為MOS管Ql。JK觸發(fā)器的輸出端"0"電連接MOS管Ql的柵極,
MOS管Ql的漏極和源極分別電連接端子11和端子12,端子11和端子12串接于用電設(shè)備的電路中,用于接通或斷開用電設(shè)備的電路。
[0032]本實施方式多控開關(guān)電路的工作原理如下:
[0033]當JK觸發(fā)器的輸出端j為低電平時,MOS管Ql的漏極和源極之間不導通,則用
電設(shè)備不工作,此時按下四個按鍵SW1、Sff2, SW3和SW4中的任一個,JK觸發(fā)器的脈沖信號
端CP都會接收到一個脈沖信號,則JK觸發(fā)器的輸出會反向,由低電平變?yōu)楦唠娖?,?時MOS管Ql的漏極和源極之間會導通,接通用電設(shè)備的電路,用電設(shè)備開始工作(如電燈點亮)。此時再按下四個按鍵SW1、Sff2, SW3和SW4中的任一個,JK觸發(fā)器再次接收到一個脈
沖信號,則JK觸發(fā)器的輸出端^再次反向,由高電平變?yōu)榈碗娖剑藭rMOS管Ql關(guān)斷,斷開
用電設(shè)備的電路,用電設(shè)備停止工作(如電燈熄滅)。
[0034]本實施方式中按鍵的數(shù)量為四個,這只是發(fā)明人為了闡述本實用新型而舉的一個具體例子,實際應(yīng)用中,按鍵的數(shù)量可以根據(jù)具體需要設(shè)定為兩個、三個、四個、五個,甚至更多,理論上按鍵的數(shù)量可以增加至無限個。
[0035]由上述可知,本實用新型多控開關(guān)電路不需要增加MCU就可以實現(xiàn)多個按鍵控制同一用電設(shè)備的功能,且本實用新型多控開關(guān)電路與設(shè)有MCU的多控開關(guān)電路相比成本更為低廉,更適合于推廣應(yīng)用。
[0036]實施例二:
[0037]如圖2所不,本實施方式與實施例一基本相同,其不同之處在于:
[0038]四個按鍵SW1、SW2、SW3和SW4在電連接電阻R之前均分別電連接一濾波元件,四個濾波元件分別為電容Cl、C2、C3和C4,四個電容Cl、C2、C3和C4均接地。
[0039]本實施方式與實施例一相比,濾波元件可以濾掉電源中的干擾信號,電路功能更為穩(wěn)定。
[0040]實施例三:
[0041]如圖3所不,本實施方式與實施例一基本相同,其不同之處在于:
[0042]四個按鍵SW1、SW2、SW3和SW4電連接電源VCC的一端改為接地,電阻R接地的一端改為電連接電源VCC。此時電阻R為上拉電阻,在無按鍵被按下時,可以把JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP穩(wěn)定在高電平。
[0043]實施例四:
[0044]如圖4所不,本實施方式與實施例三基本相同,其不同之處在于:[0045]在電阻R與JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP之間串接有一電平匹配電路LV,電平匹配電路LV為一反相器,如圖5所示,包括一個P-MOS管Qll和一個N-MOS管Ql2,P-MOS管Qll和N-MOS管Q12的柵極短接并電連接輸入端子INPUT,輸入端子INPUT同時電連接電阻R及四個按鍵SW1、Sff2, SW3和SW4 ;P-MOS管Qll和N-MOS管Q12的漏極短接并電連接輸出端子OUTPUT,輸出端子OUTPUT電連接JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP ;P-M0S管Qll的源極電連接電源VCC,N-MOS管Q12的源極接地。
[0046]增加了電平匹配電路LV后,在無按鍵被按下時,N-MOS管Q12導通,可以將JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP穩(wěn)定在低電平;在有按鍵被按下時,P-MOS管Qll導通,將低電平脈沖信號轉(zhuǎn)換為高電平脈沖信號,更能符合“有輸入時為高電平,無輸入時為低電平”的行業(yè)習慣。
[0047]實施例五:
[0048]如圖6所不,本實施方式與實施例四基本相同,其不同之處在于:
[0049]電平匹配電路LV的輸出端子OUTPUT與JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP同時電連接有濾波元件,濾波元件為電容C,電容C接地。
[0050]本實施方式與實施例四相比,濾波電容元件可以濾掉電源中的干擾信號,電路功能更為穩(wěn)定。
[0051]實施例六:
[0052]如圖8所示,本實施方式與實施例二基本相同,其不同之處在于:
[0053]JK觸發(fā)器的輸入信號端J與電源VCC之間串接有上拉電阻R2,上拉電阻R2與輸入信號端J同時電連接一輔助按鍵開關(guān)SB2的一端,輔助按鍵開關(guān)SB2的另一端接地。JK觸發(fā)器的輸入信號端K與電源VCC之間串接有上拉電阻R3,上拉電阻R3與輸入信號端K同時電連接一輔助按鍵開關(guān)SB3的一端,輔助按鍵開關(guān)SB3的另一端接地。
[0054]MOS管Ql的漏極和源極分別電連接一輔助按鍵開關(guān)SB4的兩端,MOS管Ql的漏極與輔助按鍵開關(guān)SB4的一端電連接端子11,M0S管Ql的源極與輔助按鍵開關(guān)SB4的另一端電連接另一輔助按鍵開關(guān)SB5的一端,輔助按鍵開關(guān)SB5的另一端電連接端子12。
[0055]本實施方式與實施例二相比,增加了上拉電阻R2和R3,還增加了輔助按鍵開關(guān)SB2、SB3、SB4和SB5,增加了這些元件后,本實施方式的多控開關(guān)電路與實施例二相比增加了三種工作模式:
[0056]當輔助按鍵開關(guān)SB2和SB3都斷開時,JK觸發(fā)器具有翻轉(zhuǎn)功能,此時電路處于第一種工作模式,此工作模式與實施例二的工作模式相同;
[0057]當輔助按鍵開關(guān)SB2接通,SB3斷開時,JK觸發(fā)器具有置O的功能,此時電路處于第二種工作模式,當按鍵SW1、SW2、SW3和SW4中的一個被按下一次時,JK觸發(fā)器會輸出0,使得開關(guān)處于常開或常關(guān)狀態(tài);
[0058]當輔助按鍵開關(guān)SB2斷開,SB3接通時,JK觸發(fā)器具有置I的功能,此時電路處于第三種工作模式,當按鍵SW1、SW2、SW3和SW4中的一個被按下一次時,JK觸發(fā)器會輸出1,使得開關(guān)處于常開或常關(guān)狀態(tài);此工作模式與第二種工作模式是相反的兩種狀態(tài),一個是常開狀態(tài),一個是常關(guān)狀態(tài),這由MOS管的形式?jīng)Q定;
[0059]當輔助按鍵開關(guān)SB2和SB3均接通時,JK觸發(fā)器保持現(xiàn)有狀態(tài)不變,此時電路處于第四種工作模式,無論按鍵SWl、Sff2, SW3和SW4中的哪一個被按下,JK觸發(fā)器都會保持原有輸出狀態(tài)不變。
[0060]輔助按鍵開關(guān)SB4和SB5是備用開關(guān),當前面的電路功能失效或特殊情況時可以使用備用開關(guān)。
[0061]實施例七:
[0062]如圖9所不,本實施方式與實施例六基本相同,其不同之處在于:
[0063]四個按鍵SW1、SW2、SW3和SW4電連接電源VCC的一端改為接地,電阻R接地的一端改為電連接電源VCC。
[0064]電阻R與JK觸發(fā)器的脈沖信號端CP之間串接有一電平匹配電路LV,電平匹配電路LV為一反相器,其結(jié)構(gòu)在實施例四中已做了詳述,故在此不再贅述。
[0065]本實施方式的工作模式與實施例六的工作模式相一致,故在此不再贅述。
[0066]上述各實施例中均是以用于接通用電設(shè)備的開關(guān)元器件為MOS管為例進行闡述的,實際應(yīng)用中還可以用三極管或繼電器來代替MOS管,同樣可以起到接通用電設(shè)備的電路或斷開用電設(shè)備的電路的功能。如果開關(guān)無器件采用MOS管或三極管,則該電路應(yīng)用在弱電領(lǐng)域中;如果開關(guān)元器件采用繼電器,則該電路可以應(yīng)用在強電和弱電領(lǐng)域。由于這只是元器件簡單的替代,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動就可以實現(xiàn),故對于開關(guān)元器件為三極管或繼電器的實施方式在此不再贅述。
[0067]上述的 各實施例均是以JK觸發(fā)器為例進行闡述的,實際應(yīng)用中還有一種T觸發(fā)器也具有信號翻轉(zhuǎn)的功能,T觸發(fā)器的管腳圖如圖7所示,T觸發(fā)器應(yīng)用在本實用新型中時需要將T觸發(fā)器的輸入信號端T電連接電源VCC,其脈沖信號端CP同時電連接電阻R和各按鍵,用于接收各按鍵發(fā)出的脈沖信號^觸發(fā)器的輸出端Q電連接開關(guān)元器件。本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本說明書的上述說明不需要付出創(chuàng)造性的勞動就可以將T觸發(fā)器替換到上述的各實施例中,故關(guān)于T觸發(fā)器應(yīng)用在本實用新型中的【具體實施方式】在此不再詳述。由于T觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)功能的工作過程與JK觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)功能的工作過程一致,故關(guān)于T觸發(fā)器應(yīng)用在本實用新型中的工作原理不再贅述。
[0068]實施例八:
[0069]一種多控開關(guān),此多控開關(guān)內(nèi)安裝有上述各實施例所述的多控開關(guān)電路中的一種,能夠?qū)崿F(xiàn)多個按鍵控制一個用電設(shè)備的功能,且成本低廉,適用于推廣應(yīng)用,可大大的提高人們生活上的便利,同時也助于減少能源的浪費。
[0070]本實用新型不局限于上述具體的實施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.多控開關(guān)電路,其特征在于,包括: 觸發(fā)器,所述觸發(fā)器具有翻轉(zhuǎn)功能,所述觸發(fā)器的輸入信號端電連接有電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接多個按鍵; 多個所述按鍵,多個所述按鍵均為自復(fù)位按鍵,其一端均電連接所述觸發(fā)器的脈沖信號端,另一端均電連接所述電源或接地; 電阻,所述電阻的一端同時電連接所述觸發(fā)器的脈沖信號端和多個所述按鍵電連接所述觸發(fā)器的一端,所述電阻的另一端接地或電連接所述電源; 用于接通用電設(shè)備電路的開關(guān)元器件,所述開關(guān)元器件電連接所述觸發(fā)器的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述觸發(fā)器為JK觸發(fā)器,所述觸發(fā)器的輸入信號端J和K同時電連接所述電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端CP同時電連接所述電阻和多個所述按鍵,所述觸發(fā)器的輸出端Q電連接所述開關(guān)元器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述觸發(fā)器為T觸發(fā)器,所述觸發(fā)器的輸入信號端T電連接所述電源,所述觸發(fā)器的脈沖信號端CP同時電連接所述電阻和多個所述按鍵,所述觸發(fā)器的輸出端Q電連接所述開關(guān)元器件。
4.采用權(quán)利要求1所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述開關(guān)元器件為MOS管、三極管或繼電器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述電阻與所述觸發(fā)器的脈沖信號端之間串接有電平匹配電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,多個所述按鍵在電連接所述電阻之前均分別電連接一濾波元件,多個所述濾波元件均接地;和/或所述電平匹配電路的輸出端與所述觸發(fā)器的脈沖信號端同時電連接有濾波元件,所述濾波元件接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述觸發(fā)器的輸入信號端通過輔助按鍵開關(guān)接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述觸發(fā)器的輸入信號端還通過上拉電阻與所述電源連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的多控開關(guān)電路,其特征在于,所述開關(guān)器件并聯(lián)有一備用開關(guān),和/或所述開關(guān)器件的輸出端串聯(lián)有一備用開關(guān)。
10.多控開關(guān),其特征在于,所述多控開關(guān)內(nèi)安裝有權(quán)利要求1至9任一項所述的多控開關(guān)電路。
【文檔編號】H03K17/94GK203590193SQ201320824403
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月14日
【發(fā)明者】張召德 申請人:青島歌爾聲學科技有限公司