本實(shí)用新型涉及不通過(guò)通斷接觸的電子開(kāi)關(guān)或選通,尤其是一種小直流電機(jī)的輕觸按鍵式電子開(kāi)關(guān)。
背景技術(shù):
日常生活中,我們常用撥動(dòng)開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)開(kāi)關(guān)和旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)等位移式開(kāi)關(guān)控制直流電機(jī)的持續(xù)通斷,或常用按鈕開(kāi)關(guān)等輕觸式開(kāi)關(guān)控制直流電機(jī)的瞬間通斷。在水洗式電動(dòng)剃須刀、洗臉?biāo)?、電?dòng)牙刷等家用小電器的小直流電機(jī)持續(xù)通斷的電路控制中,位移式開(kāi)關(guān)通常需要較大的安裝空間,其裝配不方便;輕觸式開(kāi)關(guān)利用常規(guī)的連接方式又無(wú)法滿足控制需要,因此,使用輕觸式開(kāi)關(guān)控制小直流電機(jī)的持續(xù)通斷成為一項(xiàng)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在著位移式開(kāi)關(guān)裝配不方便、輕觸式開(kāi)關(guān)不適用控制持續(xù)通斷的不足,本實(shí)用新型提供一種設(shè)計(jì)合理、裝配方便、持續(xù)控制可靠的小直流電機(jī)的輕觸按鍵式電子開(kāi)關(guān)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種小直流電機(jī)的輕觸按鍵式電子開(kāi)關(guān),其包括電源GB和一直流電機(jī)M,所述的電源GB的正極與所述的直流電機(jī)M的正極相連接,電源GB的負(fù)極接地,其特征在于:所述的電源GB的正極還分別與電阻R1的一端、三極管Q1的發(fā)射極e相連接,電阻R1的另一端分別與三極管Q1的基極b、電阻R2的一端相連接,電阻R2的另一端分別與電阻R4的一端、三極管Q2的集電極c相連接,電阻R4的另一端分別與電容C1的一電極、輕觸開(kāi)關(guān)S的一端相連接,電容C1的另一電極接地,輕觸開(kāi)關(guān)S的另一端經(jīng)電阻R7分別與三極管Q2的基極b、電阻R5的一端、電阻R6的一端、電容C2的一電極相連接,電阻R6的另一端、電容C2另一電極、三極管Q2的發(fā)射極e接地;電阻R5的另一端分別與電阻R3的一端、三極管Q1的集電極c相連接;電阻R3的另一端分別與電阻R8的一端、三極管Q3的基極b相連接,三極管Q3的集電極c與直流電機(jī)M的負(fù)極,電阻R8的另一端、三極管Q3的發(fā)射極e接地。
在所述的三極管Q3的集電極c與發(fā)射極e之間反向并接一二極管D。
本實(shí)用新型利用輕觸開(kāi)關(guān)S控制電容C1、電容C2的充電或放電,控制三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3的導(dǎo)通或截止,從而構(gòu)成電子開(kāi)關(guān),進(jìn)而控制直流電機(jī)M的啟動(dòng)與停止,其設(shè)計(jì)合理,持續(xù)控制可靠;本實(shí)用新型除電源GB、直流電機(jī)M外,其他原件可采用貼片元件組成,可小型電路板化,其占用空間小,裝配方便。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的一種電路原理圖。
圖中標(biāo)記:電源GB,直流電機(jī)M,輕觸開(kāi)關(guān)S,二極管D,電容C1,電容C2,
電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R4,電阻R5,電阻R6,電阻R7,電阻R8,三極管Q1,(基極b,集電極c,發(fā)射極e),三極管Q2,(基極b,集電極c,發(fā)射極e)三極管Q3,(基極b,集電極c,發(fā)射極e)。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種小直流電機(jī)的輕觸按鍵式電子開(kāi)關(guān),其包括電源GB和一直流電機(jī)M,電源GB的正極與所述的直流電機(jī)M的正極相連接,電源GB的負(fù)極接地。在本實(shí)施例中,電源GB為電池,其電壓參數(shù)為3V;與電源GB配合使用的直流電機(jī)M為一用于電動(dòng)剃須刀上的直流電動(dòng)機(jī)。
在圖1中,本實(shí)用新型的電源GB的正極還分別與電阻R1的一端、三極管Q1的發(fā)射極e相連接,電阻R1的另一端分別與三極管Q1的基極b、電阻R2的一端相連接,電阻R2的另一端分別與電阻R4的一端、三極管Q2的集電極c相連接,電阻R4的另一端分別與電容C1的一電極、輕觸開(kāi)關(guān)S的一端相連接,電容C1的另一電極接地。
為配合電路中的其他元件,在本實(shí)施例中,電阻R1的參數(shù)優(yōu)先選用101KΩ,電阻R2的參數(shù)優(yōu)先選用1.8KΩ,電阻R4的參數(shù)優(yōu)先選用220KΩ。電容C1的參數(shù)優(yōu)先選用100nF。三極管Q1優(yōu)先選用為5Ct的PNP管,三極管Q2優(yōu)先選用為6Ct的NPN管。輕觸開(kāi)關(guān)S為輕觸按鍵開(kāi)關(guān),其在外力施壓下觸點(diǎn)接觸閉合,在撤銷外力施壓后觸點(diǎn)復(fù)位斷開(kāi)。
在圖1中,本實(shí)用新型的輕觸開(kāi)關(guān)S的另一端經(jīng)電阻R7分別與三極管Q2的基極b、電阻R5的一端、電阻R6的一端、電容C2的一電極相連接,電阻R6的另一端、電容C2另一電極、三極管Q2的發(fā)射極e接地;電阻R5的另一端分別與電阻R3的一端、三極管Q1的集電極c相連接;電阻R3的另一端分別與電阻R8的一端、三極管Q3的基極b相連接,三極管Q3的集電極c與直流電機(jī)M的負(fù)極,電阻R8的另一端、三極管Q3的發(fā)射極e接地。
在本實(shí)施例中,電阻R3的參數(shù)優(yōu)先選用100Ω,電阻R5的參數(shù)優(yōu)先選用12KΩ,電阻R6的參數(shù)優(yōu)先選用101KΩ,電阻R7的參數(shù)優(yōu)先選用100Ω,電阻R8的參數(shù)優(yōu)先選用101KΩ。電容C2的參數(shù)優(yōu)先選用100Nf。三極管Q3選用雙排八腳貼片集成塊,其1、2、3、6、7、8腳為集電極c,4腳為基極b,5腳為發(fā)射極e,其可根據(jù)直流電機(jī)M大小,選擇不同的功率管。
本實(shí)用新型在初始狀態(tài)時(shí),電源GB通過(guò)電阻R1、電阻R2、電阻R4,給電容C1充電,因電容C1初態(tài)電壓為0V不能突變,故初始充電電流最大,此電流在電阻R1形成的壓降無(wú)法達(dá)到三極管Q1的基極b、發(fā)射極e間的導(dǎo)通電壓,三極管Q1處于截止?fàn)顟B(tài);隨著充電的進(jìn)行,當(dāng)經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間常數(shù)后,電容C1兩端充得電壓與電源GB電壓相當(dāng),此時(shí),三極管Q2的基極b無(wú)偏置,三極管Q2處于截止?fàn)顟B(tài),三極管Q3也三極管Q1不導(dǎo)通處于截止?fàn)顟B(tài),直流電機(jī)M無(wú)供電不工作。
開(kāi)機(jī)使用時(shí),按下輕觸開(kāi)關(guān)S,輕觸開(kāi)關(guān)S觸點(diǎn)瞬間接通,電容C1上的電壓經(jīng)電阻R7、電阻R6分壓后,給電容C2充電;當(dāng)電容C2的電壓升至三極管Q2的導(dǎo)通電壓時(shí),三極管Q2的集電極c電壓為0V,此后,電源GB的電壓通過(guò)電阻R1、電阻R2及三極管Q2的集電極c、發(fā)射極e接地;電阻R1分得的壓降使三極管Q1也進(jìn)入飽和導(dǎo)通狀態(tài),此后,電源GB的電壓通過(guò)三極管Q1的發(fā)射極e、集電極c,一路經(jīng)電阻R5、電阻R6分壓后,饋送至三極管Q2的基極b,使三極管Q2繼續(xù)處于飽和導(dǎo)通狀態(tài);則三極管Q1、三極管Q2形成自鎖供電方式繼續(xù)供電;另一路通過(guò)電阻R3、電阻R8分壓后,饋送至三極管Q3的基極b,使三極管Q3飽和導(dǎo)通,三極管Q3的集電極c、發(fā)射極e間的電壓為0V,此時(shí),電源GB通過(guò)直流電機(jī)M、三極管Q3的集電極c、發(fā)射極e形成回路,直流電機(jī)M得電啟動(dòng)。與此同時(shí),電容C1通過(guò)電阻R4、三極管Q2的集電極c、發(fā)射極e接地將殘存的電壓釋放,其兩端電壓始終保持0V,為關(guān)機(jī)做出準(zhǔn)備。
關(guān)機(jī)時(shí),再次按下輕觸開(kāi)關(guān)S,輕觸開(kāi)關(guān)S觸點(diǎn)瞬間接通,三極管Q2的基極b通過(guò)電阻R7、電容C1接地,因電容C1電壓不能突變,電阻R7與電阻R6近似處于并聯(lián)狀態(tài),此時(shí),電源GB電壓通過(guò)三極管Q1的發(fā)射極e、集電極c,經(jīng)電阻R5、近似并聯(lián)的電阻R6與電阻R7分壓后,三極管Q2的基極b分得電壓,該電壓伏值低于三極管Q2的導(dǎo)通電壓,三極管Q2很快進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài);電阻R1、電阻R2與三極管Q2的集電極c、發(fā)射極e供電回路被斷開(kāi),三極管Q1的基極b電壓回升至約電源GB電壓,電阻R1的壓降低于三極管Q1的導(dǎo)通電壓,三極管Q1截止,繼而三極管Q3截止,直流電機(jī)M因供電回路中斷而停止轉(zhuǎn)動(dòng)。此后,電池GB通過(guò)電阻R1、電阻R2、電阻R4給電容C1充電,隨著充電的進(jìn)行,電容C1兩端充得電壓與電源GB電壓相當(dāng),其為直流電機(jī)M的下一次啟動(dòng)做好準(zhǔn)備。
為防止三極管Q3截止時(shí)被外來(lái)電壓擊穿,如圖1所示,在三極管Q3的集電極c與發(fā)射極e之間反向并接一二極管D,其二極管D起阻尼保護(hù)作用。
本實(shí)用新型利用輕觸開(kāi)關(guān)S控制電容C1、電容C2的充電或放電,控制三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3的導(dǎo)通或截止,從而構(gòu)成電子開(kāi)關(guān),進(jìn)而控制直流電機(jī)M的啟動(dòng)或停止,其設(shè)計(jì)合理,持續(xù)控制可靠。