專利名稱：用于電子設(shè)備的觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通過感應(yīng)人體靜電來控制模式轉(zhuǎn)換的裝置，具體
地說是一種使用者不用去按壓機(jī)械式按鍵，只需觸摸靜電感應(yīng)區(qū)域即可達(dá)
到控制電子系統(tǒng)進(jìn)行開關(guān)機(jī)及其他模式變換的目的。
背景技術(shù)：
一般的電子設(shè)備(例如MP3， MP4, PMP， GPS, PDA,手機(jī)等便攜電子 設(shè)備)，通常是采用機(jī)械式開關(guān)裝置切斷供電電源的方式進(jìn)行開關(guān)才幾控制。 然而，使用機(jī)械式開關(guān)存在諸多弊端，主要在于機(jī)械式開關(guān)為機(jī)械結(jié)構(gòu)， 按鍵通常需要施力，因此具有使用壽命限制的問題。使用機(jī)械式開關(guān)會因 為頻繁使用造成開關(guān)內(nèi)部嚴(yán)重磨損以及內(nèi)部彈簧的疲乏，從而可能導(dǎo)致誤 動(dòng)作甚至不動(dòng)作。另外更重要的一點(diǎn)，現(xiàn)有的機(jī)械按鍵為了達(dá)到一定的機(jī) 械強(qiáng)度和按壓手感，具有一定的結(jié)構(gòu)空間，需要在PCB制版時(shí)考慮高度及 空間需求，以及PCB支撐的按鍵強(qiáng)度必須增加厚度需求。而如今的電子產(chǎn) 品都向小型化，薄型化，輕便化以及人性化發(fā)展，機(jī)械式按鍵必然也成為 其瓶頸之一。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，向社會提供一種方便快捷簡單 的操作方式來控制電子設(shè)備尤其是便攜式電子設(shè)備的開關(guān)機(jī)及其他模式之 狀態(tài)轉(zhuǎn)換，從而使用者不需按壓機(jī)械式開關(guān)，只需要點(diǎn)觸、多點(diǎn)觸，上下 左右滑動(dòng)，圓形環(huán)形滑動(dòng)或其他特定滑動(dòng)方式達(dá)到不同的模式之狀態(tài)控制。 使用此種觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置也可以使電子設(shè)備(特別是便攜式電子設(shè)備) 可設(shè)計(jì)的更薄型和更輕^f更。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種用于電子設(shè)備的觸摸式模式轉(zhuǎn)換 裝置，其特征在于包4舌靜電感應(yīng)部件、控制部件、電子開關(guān)部件和系統(tǒng) 部件，各部件之間依功能分別以電性連接，其中控制部件和系統(tǒng)部件之間 互相交換開關(guān)信息，以免產(chǎn)生系統(tǒng)誤動(dòng)作；靜電感應(yīng)部件感應(yīng)人體靜電，并 傳輸給控制部件；控制部件采樣感應(yīng)到的靜電之變化，進(jìn)而控制電子開關(guān) 切換不同的狀態(tài)，從而使系統(tǒng)部件進(jìn)入不同的工作狀態(tài)以完成相應(yīng)的電子 功能要求。
所迷靜電感應(yīng)部件是電容感應(yīng)式、振蕩式靜電感應(yīng)部件及其它可適用 靜電感應(yīng)之電子裝置。
所述控制部件是觸控式或感應(yīng)式IC;觸控式或感應(yīng)式ASIC;或可以實(shí) 現(xiàn)觸控功能的MCU、 CPU、 Micro Controller, FPGA、 DSP、 ARM或者其它 可以通過軟件控制實(shí)現(xiàn)類似功能的電子電路。
所述電子開關(guān)是晶體管、場效應(yīng)管、集成開關(guān)或由分離元件搭建成的 具有開關(guān)功能的電子電路。
所述系統(tǒng)部件是MP3、 MP4、 PMP、 GPS、 PDA、手4幾或其它電子設(shè)備(特
別是便攜式電子設(shè)備)的系統(tǒng)部件。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn) 一是在于電子設(shè)備不會因?yàn)闄C(jī)械鍵使用壽
命的問題而提高返修成本和設(shè)備使用壽命，從而延長整機(jī)使用壽命。
二是利用靜電感應(yīng)裝置本身超薄超輕制程的原理， 一般電子設(shè)備特別
是便攜式電子設(shè)備中用到的機(jī)械開關(guān)高度在1.6mm左右，而靜電感應(yīng)FPC
只需O. l腿左右，減小便攜式電子設(shè)備空間高度的需求，從而可以使得電
子設(shè)備做到更輕便，更薄，更小。
三是通過使用靜電感應(yīng)式開關(guān)模式轉(zhuǎn)換裝置，可以完成包括開關(guān)機(jī)在
內(nèi)的所有按鍵功能，使得整個(gè)電子設(shè)備沒有一個(gè)機(jī)械按鍵，達(dá)到整機(jī)設(shè)計(jì)
一體流暢的效果。


圖l是本實(shí)用新型一種實(shí)施例原理方框結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示實(shí)施例單開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的電路原理示意圖。 圖3是圖1所示實(shí)施例多開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的電路原理示意圖。
具體實(shí)施方式

為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)更加明顯易懂， 將于實(shí)例結(jié)合，并配合附圖，詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
請參見圖1，圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例原理方框結(jié)構(gòu)示意圖。圖 中，l表示系統(tǒng)部件；2表示控制部件；3表示電子開關(guān)部件；4表示靜電 感應(yīng)部件。本實(shí)用新型可以讓使用者簡單觸摸靜電感應(yīng)部件而達(dá)到控制系 統(tǒng)部件的開關(guān)機(jī)及其他狀態(tài)轉(zhuǎn)換的目的。
本實(shí)用新型中的系統(tǒng)部件1可以是MP3、 MP4、 PMP、 GPS、 PDA或 手機(jī)等中的一種便攜式電子設(shè)備。該實(shí)用新型的基本組件包括一靜電感應(yīng) 部件4,是以一般電容感應(yīng)式或者振蕩式靜電感應(yīng)部件，主要用于感應(yīng)使 用者的靜電電容，并根據(jù)感應(yīng)到的電容產(chǎn)生不同的狀態(tài)信息來供控制部件 使用。該靜電感應(yīng)部件4可以是一般金屬導(dǎo)體或者鋪金屬而形成的感應(yīng)片， 包括FPC， PCB等等，所述靜電感應(yīng)部件4呈平面狀，設(shè)置在所述系統(tǒng)部 件1的外殼之上。
所述控制部件3接收來自電感應(yīng)部件4的信息，進(jìn)而去控制電子開關(guān) 的ON和OFF狀態(tài)或者高低電平狀態(tài)，該控制部件3可以是觸控式IC。也 可以是感應(yīng)式IC;或觸控式ASIC或感應(yīng)式ASIC;或可以實(shí)現(xiàn)觸控功能的 MCU或可以實(shí)現(xiàn)觸控功能的CPU、可以實(shí)現(xiàn)觸控功能的Micro Controller, 可以實(shí)現(xiàn)觸控功能的FPGA,可以實(shí)現(xiàn)觸控功能的DSP、可以實(shí)現(xiàn)觸控功能 的ARM或者可以通過軟件算法實(shí)現(xiàn)類似功能的電子電路，所述控制部件3 設(shè)置在所述系統(tǒng)部件1的外殼之內(nèi)。
電子開關(guān)2,該部件用于切換系統(tǒng)的不同狀態(tài)，高低電平、高阻各為 不同的系統(tǒng)狀態(tài)。該電子開關(guān)2包括晶體管，場效應(yīng)管，集成開關(guān)，以及 由分離元件搭成的具有開關(guān)功能的電子電路等，所述電子開關(guān)2設(shè)置在所 述系統(tǒng)部件1的外殼之內(nèi)。
系統(tǒng)部件l,該部件的功能是實(shí)現(xiàn)一定特殊功能的電子系統(tǒng)，如MP3、 MP4、 PMP、 GPS、 PDA或手才幾等。
請參見圖2，圖中Ul為系統(tǒng)部件1，也即CPU; U2為電子開關(guān)2; U3為控制部件3; U4為靜電感應(yīng)部件4。
圖2是單開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的硬件電路。具體工作原理如電路所示，Ul的 statel腳決定系統(tǒng)的開關(guān)才幾狀態(tài)，當(dāng)此腳位為高阻或者低電平狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng) 為關(guān)機(jī)狀態(tài)，當(dāng)此腳位有一個(gè)脈寬和電平一定的高電平脈沖到來時(shí)，接收 到此脈沖后，系統(tǒng)開機(jī)。
原始的狀態(tài)為高阻狀態(tài)，當(dāng)使用者觸摸靜電感應(yīng)部件U4，靜電感應(yīng)部 件U4感應(yīng)到人體靜電電容。控制部件U3采集到電容數(shù)據(jù)，通過其0UT1 口輸出一個(gè)控制狀態(tài)(高或者低電平，此處使用高電平)，此時(shí)電子開關(guān) U2受控于控制部件U3的輸出而導(dǎo)通開關(guān)，導(dǎo)致系統(tǒng)部件U1的statel腳 位有一個(gè)高脈沖，只要通過控制部件U3控制該高脈沖達(dá)到需要的脈寬和 電平要求，進(jìn)而達(dá)到開機(jī)效果。
請參見圖3,圖3是多開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的硬件電路(此處以雙開關(guān)控制 為例)。其中，U5為系統(tǒng)部件，U7為第二電子開關(guān)，U6為二路控制部件， U8為第二感應(yīng)部件?；镜目刂品绞胶驮砗蛦伍_關(guān)原理相同，只是可以 應(yīng)用于多功能開關(guān)的控制之中。因此不再贅述。
顯然，本實(shí)用新型還可以實(shí)現(xiàn)三路、四路等多路開關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的。
權(quán)利要求1、一種用于電子設(shè)備的觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于包括靜電感應(yīng)部件、控制部件、電子開關(guān)部件和系統(tǒng)部件，各部件之間依功能分別以電性連接，其中控制部件和系統(tǒng)部件之間互相交換開關(guān)信息，以免產(chǎn)生系統(tǒng)誤動(dòng)作；靜電感應(yīng)部件感應(yīng)人體靜電，并傳輸給控制部件；控制部件采樣感應(yīng)到的靜電之變化，進(jìn)而控制電子開關(guān)切換不同的狀態(tài)，從而使系統(tǒng)部件進(jìn)入不同的工作狀態(tài)以完成相應(yīng)的電子功能要求。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述之靜電感應(yīng)部件是電容感應(yīng)式或振蕩式靜電感應(yīng)部 件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述控制部件是觸控式或感應(yīng)式IC;觸控式或感應(yīng)式 ASIC;或可以實(shí)現(xiàn)觸控功能的 MCU 、 CPU 、 Micro Controller, FPGA、 DSP、 ARM。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述電子開關(guān)是晶體管、場效應(yīng)管、集成開關(guān)或由分離元 件搭建成的具有開關(guān)功能的電子電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述電性連接是通過12C、 UART、 SPI或者普通的10接口 連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述之觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所述系統(tǒng)部件是MP3、 MP4、 PMP、 GPS、 PDA、手機(jī)。
專利摘要一種用于電子設(shè)備的觸摸式模式轉(zhuǎn)換裝置，本裝置包括靜電感應(yīng)模塊主要用于通過使用者觸摸而感應(yīng)人體靜電；控制模塊通過感應(yīng)到的靜電信息來控制電子開關(guān)的閉合與斷開；電子開關(guān)用于切換狀態(tài)，給系統(tǒng)模塊高低電平信息，從而達(dá)到切換狀態(tài)的目的，這里所謂的電子開關(guān)包括晶體管，場效應(yīng)管，集成開關(guān)以及由分離元件搭建成的數(shù)字電子開關(guān)；系統(tǒng)工作模塊完成一定特殊功能的電子系統(tǒng)如MP3，MP4，PMP，GPS，手機(jī)等等。本裝置具有可延長整機(jī)使用壽命；使得電子設(shè)備做到更輕便，更薄，更小以及可以利用觸摸的方式完成包括開關(guān)機(jī)在內(nèi)的所有按鍵功能的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H03K17/94GK201178406SQ20082009200
公開日2009年1月7日 申請日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月28日
發(fā)明者張至善 申請人:深圳天鵬盛電子有限公司