專利名稱:觸摸式數(shù)字開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型為一種可廣泛應(yīng)用在各種電器及電子設(shè)備上的觸摸式數(shù)字開關(guān)。
目前用在各種電器及電子設(shè)備上的操作開關(guān),幾乎全都是機(jī)械觸點(diǎn)式按鍵或薄膜開關(guān),觸摸式開關(guān)很少應(yīng)用。
而現(xiàn)有出版的各種電子書刊所介紹的觸摸開關(guān)電路,幾乎都是用人體對(duì)市電的交流感應(yīng)來完成觸發(fā)電路動(dòng)作的。在脫離交流電源改用電池供電時(shí),上述電路基本上都不能動(dòng)作。也就是說,上述電路在市電停電或野外無交流電源的情況下,上述電路即失效。
本實(shí)用新型的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,而提供一種利用人體的電容效應(yīng)使電路的工作狀態(tài)產(chǎn)生變化,并使之完成開關(guān)功能的觸摸式數(shù)字開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的可采用以下措施來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的觸摸式數(shù)字開關(guān),主要包括開關(guān)觸鍵和與其相連接的振蕩電路、開關(guān)電路組成;其開關(guān)觸鍵為一觸摸金屬片;振蕩電路是由兩個(gè)非門F1、F2,電容C1,電阻R1、R2和二極管D1、D2組成;D1、D2和R1、R2組成一個(gè)不平衡電橋,該不平衡電橋連接點(diǎn)P1、P2為電橋的輸入、輸出端;觸摸金屬片接在D1和R1的連接點(diǎn),即不平衡電橋的一側(cè)中點(diǎn);非門F1的輸出端和F2的輸入端與P2點(diǎn)相接,F(xiàn)1的輸入端和與F2的輸出端P3點(diǎn)相接的C1的另一端連接在P1點(diǎn)。
其開關(guān)電路中的二極管D3和非門F3串接,并聯(lián)在一起的電容C2和電阻R3的一端連接在D3和F3的接點(diǎn)P4上,D3的正極通過接點(diǎn)P3與振蕩電路相接。
本實(shí)用新型它可以是由一個(gè)觸摸金屬片和與其相連接的一個(gè)振蕩電路和一個(gè)開關(guān)電路組成;也可以是由兩個(gè)以上觸摸金屬片和與觸摸金屬片數(shù)量相同的振蕩電路和開關(guān)電路組成的一組多位手觸開關(guān)盤。
本實(shí)用新型的觸摸式數(shù)字開關(guān)是利用人體的電容效應(yīng)使電路的工作狀態(tài)產(chǎn)生變化,從而達(dá)到完成開關(guān)動(dòng)作。所以,對(duì)電源的供電形式無特殊要求(直流電或是交流電源),對(duì)觸摸時(shí)人體所處位置以及觸摸方式?jīng)]有要求。所以,特別適用于在野外或經(jīng)常停電地區(qū)的電子設(shè)備上使用。
附圖
為本實(shí)用新型的電路圖。
本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作以詳細(xì)的描述本實(shí)用新型的觸摸式數(shù)字開關(guān),主要包括觸摸金屬片和與其相連接的振蕩電路、開關(guān)電路組成。
本實(shí)用新型中所采用的振蕩電路是由兩個(gè)非門F1、F2,電容C1,電阻R1、R2和二極管D1、D2組成;D1、D2和R1、R2組成一個(gè)不平衡電橋,該不平衡電橋連接點(diǎn)P1、P2為電橋的輸入、輸出端;觸摸金屬片接在D1和R1的連接點(diǎn),即不平衡電橋的一側(cè)中點(diǎn);非門F1的輸出端和F2的輸入端與P2點(diǎn)相接,F(xiàn)1的輸入端和與F2的輸出端P3點(diǎn)相接的C1的另一端連接在P1點(diǎn)。
其開關(guān)電路中的二極管D3和非門F3串接,并聯(lián)在一起的電容C2和電阻R3的一端連接在D3和F3的接點(diǎn)P4上,D3的正極通過接點(diǎn)P3與振蕩電路相接。
本實(shí)用新型它可以是由一個(gè)觸摸金屬片和與其相連接的一個(gè)振蕩電路和一個(gè)開關(guān)電路組成;也可以是由兩個(gè)以上觸摸金屬片和與觸摸金屬片數(shù)量相同的振蕩電路和開關(guān)電路組成的一組多位手觸開關(guān)盤。例如,采用12組組合成一個(gè)開關(guān)盤,12個(gè)手觸金屬片分別代表數(shù)字“0--9”和“#”、“※”字號(hào),可用于電子電話或樓門的集中開關(guān)控制。
本實(shí)用新型開關(guān)的工作原理如下當(dāng)C1通過電橋放電時(shí),P1點(diǎn)是電橋的輸入端,P2點(diǎn)是電橋的輸出端;當(dāng)電橋向C1充電時(shí),P1點(diǎn)是電橋的輸出端,P2點(diǎn)是電橋的輸入端。當(dāng)C1通過電橋向P2點(diǎn)放電時(shí)(P1向P2放電),人體的電容效應(yīng)通過觸摸金屬片B端影響C1的放電時(shí)間;也就影響到C1電位下降速度,控制了F1在高入--低出的穩(wěn)態(tài)時(shí)間。當(dāng)C1通過電橋向P2放電時(shí),P1電壓下降,F(xiàn)1翻轉(zhuǎn),P2高電平,P3低電平,使P2能通過電橋向C1充電,P1電壓上升,F(xiàn)1翻轉(zhuǎn),使P2低電平,P3高電平,通過C1使P1感應(yīng)高電平,C1再次通過電橋向P2放電,電路進(jìn)行振蕩。隨著F1在“高入--低出”和“低入--高出”狀態(tài)的轉(zhuǎn)換;F2的輸出端相應(yīng)在“高出”和“低出”狀態(tài)進(jìn)行變換,使P3點(diǎn)輸出間斷矩形波(理論波形),一方面輸出到C1,維持振蕩電路工作,一方面輸出到P3點(diǎn);D3從P3拾取矩形波,向C2、R3并聯(lián)組成的整形、穩(wěn)壓電路充電,使P4點(diǎn)得到一脈動(dòng)直流電壓。在靜態(tài)(無觸摸時(shí))P4電壓值是一個(gè)高于F3轉(zhuǎn)換電壓(門限電壓)的脈動(dòng)直流電壓,在動(dòng)態(tài)時(shí)(有觸摸時(shí))P4電壓值是一個(gè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于門限電壓的脈動(dòng)電壓。F3的輸出端就是整個(gè)電路的輸出端OUT。另外,從P4點(diǎn)也可以引出一個(gè)輸出端OUT′。靜態(tài)時(shí),OUT=“0”,OUT′=“1”;動(dòng)態(tài)時(shí),OUT=“1”,OUT′=“0”。當(dāng)然,OUT=“1”和OUT′=“1”的狀態(tài)不同,OUT=“1”時(shí)約為電源電壓,而OUT′=“1”時(shí)約為2/3電源電壓,這是兩個(gè)輸出端的最大不同點(diǎn),另一不同點(diǎn)是兩個(gè)輸出端互為相反,一個(gè)為高電平,另一個(gè)必為低電平。輸出端可以驅(qū)動(dòng)以電壓控制為對(duì)象的電路,也可以控制要求輸出電流較小的電路或器件,例如,可以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(電流控制器件)。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型為一種觸摸式數(shù)字開關(guān),它主要包括開關(guān)觸鍵和與其相連接的振蕩電路、開關(guān)電路組成,其特征在于開關(guān)觸鍵為一觸摸金屬片;振蕩電路是由兩個(gè)非門F1、F2,電容C1,電阻R1、R2和二極管D1、D2組成;D1、D2和R1、R2組成一個(gè)不平衡電橋,該不平衡電橋連接點(diǎn)P1、P2為電橋的輸入、輸出端;觸摸金屬片接在D1和R1的連接點(diǎn),即不平衡電橋的一側(cè)中點(diǎn);非門F1的輸出端和F2的輸入端與P2點(diǎn)相接,F(xiàn)1的輸入端和與F2的輸出端P3點(diǎn)相接的C1的另一端連接在P1點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸式數(shù)字開關(guān),其特征在于開關(guān)電路中的二極管D3和非門F3串接,并聯(lián)在一起的電容C2和電阻R3的一端連接在D3和F3的接點(diǎn)P4上,D3的正極通過接點(diǎn)P3與振蕩電路相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸式數(shù)字開關(guān),其特征在于它是由一個(gè)觸摸金屬片和與其相連接的一個(gè)振蕩電路和一個(gè)開關(guān)電路組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸式數(shù)字開關(guān),其特征在于它是由兩個(gè)以上觸摸金屬片和與觸摸金屬片數(shù)量相同的振蕩電路和開關(guān)電路組成的一組多位手觸開關(guān)盤。
專利摘要本實(shí)用新型為一種觸摸式數(shù)字開關(guān),它主要包括觸摸金屬片和與其相連接的振蕩電路、開關(guān)電路組成。本實(shí)用新型的觸摸式數(shù)字開關(guān)是利用人體的電容效應(yīng)使電路的工作狀態(tài)產(chǎn)生變化,從而達(dá)到完成開關(guān)動(dòng)作。所以,對(duì)電源的供電形式無特殊要求(直流電或是交流電源),對(duì)觸摸時(shí)人體所處位置以及觸摸方式?jīng)]有要求。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2152350SQ9320364
公開日1994年1月5日 申請(qǐng)日期1993年2月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月18日
發(fā)明者趙育武 申請(qǐng)人:趙育武