專利名稱:電容式感應(yīng)按鍵電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及家電技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種應(yīng)用于家電上的電容式感應(yīng)按鍵電路。眾漢不
電容式感應(yīng)按鍵在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用逐漸廣泛,技術(shù)也趨于成熟。但由于
感應(yīng)寄生的電容很微弱,目前感應(yīng)按鍵信號處理電路的驅(qū)動電壓一般也只有5伏左右,這使得最終轉(zhuǎn)化為電平信號的變化幅值僅在幾百毫伏左右,直接識別處理這么微弱的電平變化幅值可靠性不高,容易受外部環(huán)境干擾,影響感應(yīng)按鍵的性能。若要通過運(yùn)放進(jìn)行信號放大或采用專用芯片進(jìn)行處理,這會使設(shè)計變得復(fù)雜且成本增加,降低了與傳統(tǒng)機(jī)械按鍵相比的優(yōu)勢。
2008年4月16日公開的中國實用新型專利第CN201048368Y號揭示了一種電容式感應(yīng)按鍵,但是該感應(yīng)按鍵最終轉(zhuǎn)化為電平信號的變化幅值很小,需要通過放大電路進(jìn)行信號放大才可以使按鍵正常工作。使設(shè)計變得復(fù)雜且成本增加,降低了與傳統(tǒng)機(jī)械按鍵相比的優(yōu)勢。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種電容式感應(yīng)按鍵電路。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型電容式感應(yīng)按鍵電路通過以下技術(shù)方案達(dá)
成
一種電容式感應(yīng)按鍵電路,其包括單片機(jī)控制器、驅(qū)動控制電路、感應(yīng)按鍵電極、信號濾波分壓處理電路,該電容式感應(yīng)按鍵電路還包括有可使感應(yīng)按鍵電極的對地電壓升高的脈沖變壓器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型直接產(chǎn)生的按鍵觸發(fā)信號的電平變化幅值能夠達(dá)到幾伏,無需經(jīng)放大電路處理,町供控制電路直接識別。而且,千擾產(chǎn)生的微弱信號與之相比將被忽略,極大得提高了杭f擾性,使感應(yīng)按鍵性能更加穩(wěn)定。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明
圖1為本實用新型實施例原理示意圖u
圖2為本實用新型實施例電路示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案。本實用新型電容式感應(yīng)按鍵電路采用高壓高頻信號驅(qū)動,把人體感應(yīng)電極的
對地電壓由一般的5V提高到幾十伏甚至到幾百伏。由于電容式感應(yīng)按鍵必須要求在人休與感應(yīng)電極之間有著低電介質(zhì)高耐壓(耐壓10O0V電壓以上)的隔離層,所以采用高壓高頻信號驅(qū)動不會電悉到人休,符合安全要求指標(biāo)。釆用高壓高頻信號驅(qū)動,使人體與電極之間形成-個較強(qiáng)的電場,由此加強(qiáng)感應(yīng)信號以提高電平信號變化值,便于控制電路的檢測。
具體原理如圖1和圖2所示。本實用新型電容式感應(yīng)按鍵電路包括單片機(jī)控制器、驅(qū)動控制電路、脈沖變壓器、感應(yīng)按鍵電極、信號分壓濾波處理電路、按鍵通道選擇控制電路。單片機(jī)首先,送一高頻調(diào)制信號,經(jīng)過三極管Q1放大驅(qū)動輸出給脈沖變壓器的原邊,再通過脈沖變壓器的升壓,使脈沖變壓器的副邊產(chǎn)生幾十伏甚至幾百伏的驅(qū)動電壓,實現(xiàn)感應(yīng)電極上的高頻高壓驅(qū)動。脈沖變壓器副邊的高頻髙壓信號經(jīng)過電阻Rl和感應(yīng)電極的寄生電容濾波,再經(jīng)過穩(wěn)壓管Dl以及電阻R2的分壓和電容C1濾波,最終輸出為可供單片機(jī)控制器直接檢測的電平信號。當(dāng)手指按y時,感應(yīng)電極的寄生電容會增大,使得R1和感應(yīng)電極的寄生電容的充放電時間加長,導(dǎo)致信號充放電的幅度減小,再經(jīng)過電阻R2和電容C1濾波,最終輸出的電平值會變小,單片機(jī)控制器可根據(jù)電平減小值來判斷有無鍵按下。
在該實施例中,本實用新型電容式感應(yīng)按謎電路還包括了按鍵通道選擇控制電路,是為了在具有多個按鍵時進(jìn)行選擇,當(dāng)然,在只有一個按鍵的實施例中,該電路將不需要。
經(jīng)實驗測試,該電路直接產(chǎn)生的按鍵觸發(fā)信號的電平變化幅值能夠達(dá)到幾伏,無需經(jīng)放大電路處理,可供控制電路直接識別。更重要的是,千擾產(chǎn)生的微
弱信號與之相比將被忽略,極大得提高r抗千擾性,使感應(yīng)按鍵性能更加穩(wěn)定,電路也十分簡化。
權(quán)利要求1、一種電容式感應(yīng)按鍵電路,其包括可發(fā)送調(diào)制信號的單片機(jī)控制器、可放大驅(qū)動該調(diào)制信號的驅(qū)動控制電路、感應(yīng)按鍵電極、信號濾波分壓處理電路,其特征在于該電容式感應(yīng)按鍵電路還包括有可使感應(yīng)按鍵電極的對地電壓升高的脈沖變壓器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容式感應(yīng)按鍵電路,其特征在于所述調(diào)制信號經(jīng)過驅(qū)動控制電路放大驅(qū)動輸出給脈沖變壓器的原邊。
專利摘要本實用新型涉及一種電容式感應(yīng)按鍵電路,其包括單片機(jī)控制器、驅(qū)動控制電路、感應(yīng)按鍵電極、信號濾波分壓處理電路,該電容式感應(yīng)按鍵電路還包括有可使感應(yīng)按鍵電極的對地電壓升高的脈沖變壓器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型電容式感應(yīng)按鍵電路直接產(chǎn)生的按鍵觸發(fā)信號的電平變化幅值能夠達(dá)到幾伏,無需經(jīng)放大電路處理,可供控制電路直接識別。而且,干擾產(chǎn)生的微弱信號與之相比將被忽略,極大得提高了抗干擾性,使感應(yīng)按鍵性能更加穩(wěn)定。
文檔編號H03K17/975GK201319593SQ20082017335
公開日2009年9月30日 申請日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月22日
發(fā)明者朱澤春, 寧 王, 陳建進(jìn) 申請人:九陽股份有限公司