本發(fā)明涉及一種觸摸開關(guān),具體是指一種高穩(wěn)定性雙穩(wěn)態(tài)觸摸開關(guān)。
背景技術(shù):
目前家用的照明燈通常采用機械開關(guān)來控制,通過控制機械開關(guān)的導(dǎo)通和閉合來控制照明燈的電源導(dǎo)通和截止。然而機械開關(guān)在使用的過程中,由于反復(fù)操作其存在很大的機械磨損,非常容易損壞,給人們帶來很大的麻煩。為了解決上述問題,目前市面上出現(xiàn)了觸摸式開關(guān),人體通過觸摸觸摸式開關(guān)即可控制照明燈的開、關(guān)。觸摸式開關(guān)不存在機械磨損,其壽命較機械開關(guān)長很多。然而目前所使用的觸摸式開關(guān)還是存在較大的缺陷,即其穩(wěn)定性較低,無法滿足人們的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服目前所使用的觸摸式開關(guān)的穩(wěn)定性較低的缺陷,提供一種高穩(wěn)定性雙穩(wěn)態(tài)觸摸開關(guān)。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種高穩(wěn)定性雙穩(wěn)態(tài)觸摸開關(guān),主要由觸發(fā)芯片U1,雙D觸發(fā)芯片U2,穩(wěn)壓芯片U3,三極管VT1,三極管VT2,觸摸片M,串接在觸發(fā)芯片U1的RE管腳和DIS管腳之間的電阻R1,正極與觸發(fā)芯片U1的DIS管腳相連接、負極與觸發(fā)芯片U1的GND管腳相連接的同時接地的電容C1,正極與電容C1的正極相連接、負極與電容C1的負極相連接的電容C2,與電容C2相并聯(lián)的電阻R2,串接在觸發(fā)芯片U1的VCC管腳和RE管腳之間的電阻R3,串接在觸發(fā)芯片U1的TRI管腳和RE管腳之間的電阻R4,正極與觸發(fā)芯片U1的CONT管腳相連接、負極與觸發(fā)芯片U1的GND管腳相連接的電容C3,正極經(jīng)電阻R5后與觸發(fā)芯片U1的OUT管腳相連接、負極與電容C3的負極相連接的電容C4,串接在雙D觸發(fā)芯片U2的S1管腳和R1管腳之間的電阻R6,P極與穩(wěn)壓芯片U3的IN管腳相連接、N極與穩(wěn)壓芯片U3的OUT管腳相連接的二極管D1,正極與二極管D1的P極相連接、負極與雙D觸發(fā)芯片U2的R1管腳相連接的電容C5,正極與穩(wěn)壓芯片U3的ADJ管腳相連接、負極與電容C5的負極相連接的電容C6,串接在電容C6的負極和穩(wěn)壓芯片U3的OUT管腳之間的電阻R7,N極與二極管D1的N極相連接、P極與電容C6的正極相連接的二極管D2,串接在穩(wěn)壓芯片U3的OUT管腳和三極管VT1的基極之間的電阻R8,串接在三極管VT1的集電極和雙D觸發(fā)芯片U2的UDD管腳之間的電阻R9,N極與雙D觸發(fā)芯片U2的UDD管腳相連接、P極與三極管VT2的集電極相連接的二極管D3,與二極管D3相并聯(lián)的繼電器K組成;所述三極管VT2的發(fā)射極接地、其基極與三極管VT1的發(fā)射極相連接;所述雙D觸發(fā)芯片U2的R1管腳與其USS管腳相連接的同時接地、其Q1管腳與其D1管腳相連接、其UDD管腳與觸發(fā)芯片U1的RE管腳相連接、其CP1管腳與電容C4的正極相連接、其Q2管腳則與穩(wěn)壓芯片U3的IN管腳相連接;所述觸發(fā)芯片U1的DIS管腳與其TH管腳相連接、其TRI管腳與觸摸片M相連接、其RE管腳接+6V電壓。
所述觸發(fā)芯片U1為NE555集成芯片,所述雙D觸發(fā)芯片U2為CD4013集成芯片,所述穩(wěn)壓芯片U3為LM317型穩(wěn)壓芯片。
本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
本發(fā)明只需通過人體觸摸不同的觸摸片即可打開或關(guān)閉照明燈,與傳統(tǒng)的機械開關(guān)相比,本發(fā)明沒有機械磨損,使用壽命更長,有效的解決了使用機械開關(guān)因機械磨損容易損壞的問題。本發(fā)明還可以對輸出的電壓信號進行處理,使電壓信號更加穩(wěn)定,避免電壓波動而使本發(fā)明出現(xiàn)誤動作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的整體電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明,但本發(fā)明的實施方式并不限于此。
實施例
如圖1所示,本發(fā)明主要由觸發(fā)芯片U1,雙D觸發(fā)芯片U2,穩(wěn)壓芯片U3,三極管VT1,三極管VT2,觸摸片M,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R4,電阻R5,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9,電容C1,電容C2,電容C3,電容C4,電容C5,電容C6,二極管D1,二極管D2,二極管D3以及繼電器K組成。
連接時,電阻R1串接在觸發(fā)芯片U1的RE管腳和DIS管腳之間。電容C1的正極與觸發(fā)芯片U1的DIS管腳相連接,負極與觸發(fā)芯片U1的GND管腳相連接的同時接地。電容C2的正極與電容C1的正極相連接,負極與電容C1的負極相連接。電阻R2與電容C2相并聯(lián)。電阻R3串接在觸發(fā)芯片U1的VCC管腳和RE管腳之間。電阻R4串接在觸發(fā)芯片U1的TRI管腳和RE管腳之間。電容C3的正極與觸發(fā)芯片U1的CONT管腳相連接,負極與觸發(fā)芯片U1的GND管腳相連接。電容C4的正極經(jīng)電阻R5后與觸發(fā)芯片U1的OUT管腳相連接,負極與電容C3的負極相連接。電阻R6串接在雙D觸發(fā)芯片U2的S1管腳和R1管腳之間。二極管D1的P極與穩(wěn)壓芯片U3的IN管腳相連接,N極與穩(wěn)壓芯片U3的OUT管腳相連接。電容C5的正極與二極管D1的P極相連接,負極與雙D觸發(fā)芯片U2的R1管腳相連接。電容C6的正極與穩(wěn)壓芯片U3的ADJ管腳相連接、負極與電容C5的負極相連接。電阻R7串接在電容C6的負極和穩(wěn)壓芯片U3的OUT管腳之間。二極管D2的N極與二極管D1的N極相連接,P極與電容C6的正極相連接。電阻R8串接在穩(wěn)壓芯片U3的OUT管腳和三極管VT1的基極之間。電阻R9串接在三極管VT1的集電極和雙D觸發(fā)芯片U2的UDD管腳之間。二極管D3的N極與雙D觸發(fā)芯片U2的UDD管腳相連接,P極與三極管VT2的集電極相連接。繼電器K與二極管D3相并聯(lián)。
同時,所述三極管VT2的發(fā)射極接地,其基極與三極管VT1的發(fā)射極相連接。所述雙D觸發(fā)芯片U2的R1管腳與其USS管腳相連接的同時接地,其Q1管腳與其D1管腳相連接,其UDD管腳與觸發(fā)芯片U1的RE管腳相連接,其CP1管腳與電容C4的正極相連接,其Q2管腳則與穩(wěn)壓芯片U3的IN管腳相連接。所述觸發(fā)芯片U1的DIS管腳與其TH管腳相連接,其TRI管腳與觸摸片M相連接,其RE管腳接+6V電壓。該繼電器K的常開觸點則設(shè)置在用電器的電源線上,通過常開觸點的閉合或斷開來控制用電器電源線的導(dǎo)通或截止。
其中,該觸發(fā)芯片U1,電阻R3,電阻R2,電阻R1,電容C1,電容C2以及電容C3共同組成一個555觸發(fā)器;該觸發(fā)芯片U1采用NE555集成芯片,該電阻R3的阻值為15KΩ,電阻R2的阻值為10KΩ,電阻R1的阻值為1MΩ,電容C1和電容C2的容值均為1μF,電容C3的容值則為47nF。
該雙D觸發(fā)芯片U2和電阻R6則組成一個雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。該雙D觸發(fā)芯片U2采用CD4013集成芯片,電阻R6的阻值則為15KΩ。
另外,三極管VT1,三極管VT2,電阻R8,電阻R9,繼電器K以及二極管D3則組成一個開關(guān)電路。該三極管VT1和三極管VT2的型號均為8050,電阻R8和電阻R9的阻值均為3.3KΩ,二極管D3為1N4001型二極管,該繼電器的型號為YL211137。
該穩(wěn)壓芯片U3,二極管D1,二極管D2,電阻R7,電容C5以及電容C6共同組成一個穩(wěn)壓電路;從雙D觸發(fā)芯片U2的Q2管腳輸出的電壓信號輸入到穩(wěn)壓芯片U3進行穩(wěn)壓處理,從而使開關(guān)電路接收到的電壓更加穩(wěn)定,避免本發(fā)明出現(xiàn)誤動作現(xiàn)象。二極管D1,二極管D2起到保護穩(wěn)壓芯片U3的作用。該穩(wěn)壓芯片U3采用LM317型穩(wěn)壓芯片,二極管D1和二極管D1均為1N4001型二極管,電阻R7的阻值為200Ω,電容C5和電容C6的容值均為0.1μF。
電阻R4的阻值大小決定了本發(fā)明的觸摸靈敏度,在本實施例中,該電阻R4的阻值設(shè)置為22MΩ;電阻R5的阻值為3.3KΩ,電容C4的容值則為1μF。該觸摸片M為金屬片,通過觸摸觸摸片來控制照明燈的開關(guān)已是現(xiàn)有的技術(shù),因此觸摸片的形狀、設(shè)置方式等在此不做過多的贅述。
工作時,當(dāng)接通電源,雙D觸發(fā)芯片U2的Q2管腳輸出約0.43V的低電平,三極管VT1和三極管VT2不導(dǎo)通,繼電器K不得電其常開觸發(fā)保持?jǐn)嚅_,用電器不工作。當(dāng)人體觸摸觸摸片M時,人體泄露的電壓信號從觸發(fā)芯片U1的TRI管腳輸入到觸發(fā)芯片U1,觸發(fā)芯片U1的OUT管腳輸出大約為1S的寬度脈沖。該雙D觸發(fā)芯片U2接收到觸發(fā)芯片輸出的脈沖信號,該雙D觸發(fā)芯片為上升沿觸發(fā),因此該雙D觸發(fā)芯片的Q2管腳輸出約4.99V的高電平,只要不再次觸摸觸摸片M該雙D觸發(fā)芯片U2的Q2端則一直保持輸出高電平,電平經(jīng)穩(wěn)壓處理后輸入到開關(guān)電路,此時三極管VT1和三極管VT2均導(dǎo)通,繼電器K得電其常開觸點閉合,用電器得電工作。當(dāng)人體再次觸摸觸摸片M時,該觸發(fā)芯片U1再次輸出脈沖信號給雙D觸發(fā)芯片U2,由于雙D觸發(fā)芯片U2和電阻R6組成雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,所以當(dāng)該雙D觸發(fā)芯片U2再次接收到觸發(fā)芯片U1輸出的觸發(fā)脈沖信號時其Q2管腳則輸出低電平,只要不再次觸摸觸摸片M該雙D觸發(fā)芯片U2的Q2管腳一直保持輸出低電平,此時三極管VT1和三極管VT2均截止,繼電器K不得電其常開觸發(fā)保持?jǐn)嚅_,用電器不工作。
如上所述,便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。