觸控開(kāi)關(guān)電路和觸控開(kāi)關(guān)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及家用電氣領(lǐng)域，特別是涉及觸控開(kāi)關(guān)電路和觸控開(kāi)關(guān)，其包括至少一電容式觸摸按鍵、電源電路、至少一控制電路以及處理器，每一電容式觸摸按鍵與處理器連接，電源電路與至少一控制電路以及處理器連接，每一控制電路還與處理器連接，每一電容式觸摸按鍵通過(guò)處理器對(duì)應(yīng)連接一控制電路，并通過(guò)控制電路對(duì)應(yīng)連接一電源電路，以使操作電容式觸摸按鍵時(shí)控制對(duì)應(yīng)的電源電路的通斷。上述觸控開(kāi)關(guān)電路，通過(guò)電容式觸摸按鍵向處理器傳遞手部的觸摸信號(hào)后，處理器分別向電源電路和控制電路發(fā)送指令，以控制電源電路的通斷以及控制電路的工作狀態(tài)，以提高整個(gè)電路的抗干擾能力并降低靜態(tài)功耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
觸控開(kāi)關(guān)電路和觸控開(kāi)關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及家用電氣領(lǐng)域，特別是涉及觸控開(kāi)關(guān)電路和采用該觸控開(kāi)關(guān)電路的觸控開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的照明燈電路采用機(jī)械開(kāi)頭的方式控制燈亮滅。這種機(jī)械開(kāi)關(guān)的缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生電火花，有安全隱患;開(kāi)合時(shí)有吧嗒聲，產(chǎn)生噪音;不美觀。為克服上述缺點(diǎn)，目前采用的是電子開(kāi)關(guān)的方式直接替代機(jī)械開(kāi)關(guān)，即將電子開(kāi)關(guān)直接接到原有機(jī)械開(kāi)關(guān)的兩端，這種方式為單火線取電。
[0003]單火取電的優(yōu)點(diǎn)是安裝簡(jiǎn)單，不需要額外布線，難點(diǎn)在于怎樣獲得穩(wěn)定高效率的電源。電子開(kāi)關(guān)電源取自交流電，所以電子開(kāi)關(guān)在工作的時(shí)候，會(huì)有電流流經(jīng)照明燈。然而，現(xiàn)有的電子開(kāi)關(guān)往往具有以下弊端:
[0004]1.現(xiàn)有的電源方案無(wú)法滿(mǎn)足靜態(tài)功耗小于50uA的要求，導(dǎo)致當(dāng)負(fù)載為小功率LED或者節(jié)能燈時(shí)，會(huì)出現(xiàn)“爆閃”的現(xiàn)象。
[0005]2.現(xiàn)有的單片機(jī)功耗無(wú)法滿(mǎn)足要求，導(dǎo)致靜態(tài)功耗增大。
[0006]3.現(xiàn)有的觸控方案，無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足高靈敏度和較強(qiáng)的RF(Radi0 Frequency射頻信號(hào))抗干擾能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]基于此，有必要針對(duì)如何提高抗干擾能力、如何降低靜態(tài)功耗等問(wèn)題，提供一種觸控開(kāi)關(guān)電路和觸控開(kāi)關(guān)。
[0008]—種觸控開(kāi)關(guān)電路，包括至少一電容式觸摸按鍵、電源電路、至少一控制電路以及處理器，
[0009]每一所述電容式觸摸按鍵與所述處理器連接，
[0010]所述電源電路與所述至少一控制電路以及所述處理器連接，
[0011]每一所述控制電路還與所述處理器連接，
[0012]每一所述電容式觸摸按鍵通過(guò)所述處理器對(duì)應(yīng)連接一所述控制電路，并通過(guò)所述控制電路對(duì)應(yīng)連接一所述電源電路，以使操作所述電容式觸摸按鍵時(shí)控制對(duì)應(yīng)的所述電源電路的通斷。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制電路包括與所述處理器連接的背光控制端。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制電路還包括與所述處理器連接的芯片輸出端。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制電路還包括與所述電源電路連接的采樣輸入端。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述控制電路還包括與所述電源電路連接的直流電源輸入端、電阻R36、電阻R44、電阻R48、電阻R40、電容C25、發(fā)光二極管和三極管；
[0017]所述三極管的基極通過(guò)所述電阻R44與所述采樣輸入端連接且通過(guò)所述電阻R48接地，集電極與所述芯片輸出端連接并通過(guò)所述電阻R40連接所述直流電源輸入端，發(fā)射極接地；
[0018]所述電阻R36分別與所述背光控制端和所述采樣輸入端連接；
[0019]所述電容C25—端與所述采樣輸入端連接，另一端接地；
[0020]所述發(fā)光二極管的陽(yáng)極與所述采樣輸入端連接，陰極接地。
[0021]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電源電路包括相連接的主功率電路和單火線取電電路，所述主功率電路分別與所述處理器和所述采樣輸入端連接。
[0022]—種觸控開(kāi)關(guān)，包括殼體以及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的如上任一實(shí)施例所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，
[0023]所述殼體外表面設(shè)置有至少一安裝位，每一所述電容式觸摸按鍵對(duì)應(yīng)設(shè)置于一所述安裝位上。
[0024]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述安裝位設(shè)置有安裝部，用于安裝發(fā)光二極管，所述安裝部鄰近所述安裝位。
[0025]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述殼體具有正方形截面。
[0026]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述殼體具有圓形截面。
[0027]上述觸控開(kāi)關(guān)電路和觸控開(kāi)關(guān)，通過(guò)電容式觸摸按鍵向處理器傳遞手部的觸摸信號(hào)后，處理器分別向電源電路和控制電路發(fā)送指令，以控制電源電路的通斷以及控制電路的工作狀態(tài)，以提高整個(gè)電路的抗干擾能力并降低靜態(tài)功耗。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例觸控開(kāi)關(guān)電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0029]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例處理器的引腳接線示意圖；
[0030]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例控制電路的電路不意圖；
[0031 ]圖4為本實(shí)用新型另一實(shí)施例觸控開(kāi)關(guān)電路的電路不意圖；
[0032]圖5為本實(shí)用新型一實(shí)施例主功率電路的電路示意圖；
[0033]圖6為本實(shí)用新型一實(shí)施例單火線取電電路的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0035]請(qǐng)參閱圖1，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例觸控開(kāi)關(guān)電路的結(jié)構(gòu)框圖，觸控開(kāi)關(guān)電路10包括處理器100、至少一電容式觸摸按鍵110、電源電路120、至少一控制電路130。
[0036]本實(shí)施例中，電容式觸摸按鍵110的數(shù)量為四組，對(duì)應(yīng)的，控制電路130數(shù)量也為四組。
[0037]每一電容式觸摸按鍵110與處理器100連接，用于向處理器100傳遞手部的觸摸信號(hào)，處理器100根據(jù)接收到的觸摸信號(hào)向電源電路120發(fā)送指令。
[0038]每一電源電路120與至少一控制電路130以及處理器100連接，用于響應(yīng)從處理器10接收到的控制指令，并作出電源電路120導(dǎo)通或者關(guān)斷的動(dòng)作。
[0039]每一控制電路130還與處理器100連接，用于響應(yīng)處理器100的指令。
[0040]每一電容式觸摸按鍵110通過(guò)處理器100對(duì)應(yīng)連接一控制電路130，并通過(guò)控制電路130對(duì)應(yīng)連接一電源電路120，以使操作電容式觸摸按鍵110時(shí)控制對(duì)應(yīng)的電源電路120的通斷。
[0041 ] 如此，通過(guò)電容式觸摸按鍵110向處理器100傳遞手部的觸摸信號(hào)后，處理器100分別向電源電路120和控制電路130發(fā)送指令，以控制電源電路120的通斷以及控制電路130的工作狀態(tài)，以提高整個(gè)電路的抗干擾能力并降低靜態(tài)功耗。
[0042]下面繼續(xù)對(duì)部分的連接端作出說(shuō)明，本實(shí)施例中，處理器采用合泰公司研發(fā)的微功耗觸摸芯片作為主控芯片，芯片型號(hào)為BS84B08A-3。
[0043]如圖2所示，其中，Touchl?4:觸摸按鍵輸入。Vcnl I?4:負(fù)載采樣信號(hào)檢測(cè)腳，用于檢測(cè)負(fù)載狀態(tài)。Control I?4:負(fù)載on/off控制信號(hào)腳，用于控制負(fù)載狀態(tài)。Light I?4:背光控制信號(hào)腳，用于控制背光顯示狀態(tài)。
[0044]由于處理器為現(xiàn)有技術(shù)，應(yīng)用于本實(shí)用新型的具體的電路結(jié)構(gòu)可參照?qǐng)D2實(shí)現(xiàn)，此處不再贅述。
[0045]請(qǐng)參閱圖3，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例控制電路的電路示意圖，控制電路包括:與處理器連接的背光控制端Lightl、與處理器連接的芯片輸出端Vcnll、與電源電路連接的采樣輸入端VL1、與電源電路的3 V直流電連接的直流電源輸入端、電阻R36、電阻R44、電阻R48、電阻R40、電容C25、發(fā)光二極管LEDl和三極管Q4。
[0046]三極管Q4的基極通過(guò)電阻R44與采樣輸入端VLl連接且通過(guò)電阻R48接地，集電極與芯片輸出端連接并通過(guò)電阻R40連接直流電源輸入端，發(fā)射極接地。
[0047]電阻R36分別與背光控制端Lightl和采樣輸入端VLl連接。電容C25—端與采樣輸入端VLl連接，另一端接地。發(fā)光二極管LEDl的陽(yáng)極與采樣輸入端連接，陰極接地。
[0048]本實(shí)施例中，采樣輸入端VLl為負(fù)載采樣信號(hào)腳，例如當(dāng)負(fù)載接通時(shí)，主回路經(jīng)過(guò)電源電路的半波整流、降壓后，得到的電壓信號(hào)經(jīng)由VLl驅(qū)動(dòng)微功耗LED背光燈，即發(fā)光二極管LEDl達(dá)到半亮狀態(tài)(微電流<20uA)，同時(shí)也驅(qū)動(dòng)三極管Q4開(kāi)啟，芯片輸出端Vcnll的電壓發(fā)生變化。
[0049]本實(shí)施例中，背光控制端Lightl為L(zhǎng)ED背光燈驅(qū)動(dòng)，例如當(dāng)觸控按鍵按下后，通過(guò)處理器的向背光控制端Lightl輸出電流，以驅(qū)動(dòng)微功耗LED背光燈全亮。
[ΟΟδΟ]請(qǐng)參閱圖4，其為本實(shí)用新型另一實(shí)施例觸控開(kāi)關(guān)電路20的電路不意圖，本實(shí)施例中，電源電路130包括相連接的主功率電路131和單火線取電電路132，主功率電路分別與處理器和采樣輸入端連接。
[0051]請(qǐng)參閱圖5，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例主功率電路的電路示意圖，具體到本實(shí)施例中，結(jié)合圖4和圖5，主功率電路包括火線輸入端L1、火線輸出端L、雙向可控硅Tl、電阻Rl、二極管D9、電阻R20、電阻R21、電阻R13、電容C6、整流器U1、穩(wěn)壓二極管Ζ1、可控硅整流器SCR1、電阻R2、電容Cl、光耦合器IC1、電阻R3、與至少一電源電路連接的采樣輸出端VLl、與單火線取電電路連接的驅(qū)動(dòng)電壓輸出端VDDLl、與處理器連接的控制輸入端contro 11。
[0052]雙向可控硅TI的主電極Tl與火線輸出端連接，主電極T2與火線輸入端連接，控制極與整流器Ul的交流輸入端連接且通過(guò)電容C6與火線輸出端連接，且主電極Tl通過(guò)電阻Rl 3與控制極連接。
[0053]整流器Ul的交流輸出端通過(guò)電阻Rl與火線輸入端連接，直流輸入端接模擬地，直流輸出端與穩(wěn)壓二極管Zl的陰極連接。
[0054]二極管D9的陽(yáng)極與整流器Ul的交流輸出端連接，陰極通過(guò)串聯(lián)的電阻R20和電阻R21后與采樣輸入端連接。
[0055]光耦合器ICl的第一端通過(guò)電阻R3與處理器連接，第二端接地，第三端與可控硅整流器SCRl的門(mén)極連接，第四端與單火線取電電路連接。
[0056]可控硅整流器SCRl的陽(yáng)極與穩(wěn)壓二極管Zl的陽(yáng)極連接，陰極接模擬地，且可控硅整流器SCRl的門(mén)極還分別通過(guò)電阻R2和電容Cl接模擬地。
[0057]需要說(shuō)明的是，采樣輸出端VLl用于判斷負(fù)載是否接通，其采樣電流<20uA。處理器由控制輸入端control I向主功率電路輸出控制指令，用于控制負(fù)載的on/off，即控制負(fù)載的連通或者關(guān)斷。
[0058]請(qǐng)參閱圖6，其為本實(shí)用新型一實(shí)施例單火線取電電路的電路示意圖，具體到本實(shí)施例中，結(jié)合圖4和圖6，單火線取電電路包括:整流器U7、電容C5、線圈L5、電容10、二極管D8、電阻R17、電容C19、三極管Q1、電容C20、三極管Q2、電阻R18、二極管D6、變壓器T5、二極管D7、電容C21、電容C22、電源芯片IC5、電阻R19。
[0059]整流器U7的交流輸入端與所述火線輸入端連接，交流輸出端與所述火線輸出端連接，直流輸入端接地，直流輸出端通過(guò)電容C5接地。
[0060]二極管D8的陽(yáng)極通過(guò)電容10接地并通過(guò)線圈L5與整流器U7的直流輸出端連接，陰極通過(guò)電阻R17與三極管Ql的集電極連接。
[0061 ]三極管Ql的集電極還通過(guò)電容C19與三極管Q2的基極連接，發(fā)射極接地，基極通過(guò)電阻R19與電源芯片IC5的DIS引腳連接。
[0062]三極管Q2的基極還與電源芯片IC5的OB引腳連接，發(fā)射極與電源芯片IC5的OE引腳連接，集電極與變壓器T5連接。
[0063]二極管D6的陽(yáng)極與三極管Q2的集電極連接，陰極通過(guò)并聯(lián)的電容C20和電阻R18與二極管D8的陽(yáng)極連接。
[0064]二極管D7的陽(yáng)極與三極管Q2的發(fā)射極連接，陰極與電源芯片IC5的VDD引腳連接。
[0065]電容C21和電容C22均分別與電源芯片IC5的GND引腳和VDD引腳連接。
[0066]電源芯片IC5的GND引腳接地，電源芯片IC5的VDD引腳連接3V直流電，電源芯片IC5的VDDIN引腳與變壓器T5連接。
[0067]如圖6所示，本實(shí)施例中，變壓器T5包括初級(jí)線圈電路、控制線圈電路、至少一次級(jí)線圈電路，初級(jí)線圈電路包括初級(jí)線圈，初級(jí)線圈分別與二極管D8的陽(yáng)極連接和三極管Q2的集電極連接。
[0068]控制線圈電路包括控制線圈和二極管D5，控制線圈分別與地以及二極管D5的陽(yáng)極連接，且二極管D5的陰極與電源芯片IC5的VDDIN引腳連接。
[0069]次級(jí)線圈電路包括次級(jí)線圈、二極管D1、電容Cl2和電容Cl I，次級(jí)線圈分別與二極管Dl的陽(yáng)極和模擬地連接，二極管Dl的陰極與所述光耦合器ICl的第四端連接。
[0070]電容Cl2分別與模擬地以及二極管Dl的陰極連接，電容Cl I分別與模擬地以及二極管Dl的陰極連接。
[0071]需要說(shuō)明的是，圖6為單火線取電電路的核心電路，采用的電源芯片為青島博晶微電子有限公司生產(chǎn)的，專(zhuān)為單火線取電設(shè)計(jì)的微功耗電源芯片，型號(hào)為SC201，該芯片輸出電壓為3V。具體的接線方式可參照?qǐng)D6，其處不再贅述。
[0072]值得一提的是，上述任一實(shí)施例所述觸控開(kāi)關(guān)電路可應(yīng)用于觸控開(kāi)關(guān)。例如，觸控開(kāi)關(guān)包括殼體以及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的如上述任一實(shí)施例所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，殼體外表面設(shè)置有至少一安裝位，每一電容式觸摸按鍵對(duì)應(yīng)設(shè)置于一安裝位上。
[0073]例如，安裝位設(shè)置有安裝部，用于安裝發(fā)光二極管，安裝部鄰近安裝位。例如，殼體具有正方形截面;又如，殼體具有圓形截面。
[0074]以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。
[0075]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種觸控開(kāi)關(guān)電路，其特征在于，包括至少一電容式觸摸按鍵、電源電路、至少一控制電路以及處理器， 每一所述電容式觸摸按鍵與所述處理器連接， 所述電源電路與所述至少一控制電路以及所述處理器連接， 每一所述控制電路還與所述處理器連接， 每一所述電容式觸摸按鍵通過(guò)所述處理器對(duì)應(yīng)連接一所述控制電路，并通過(guò)所述控制電路對(duì)應(yīng)連接一所述電源電路，以使操作所述電容式觸摸按鍵時(shí)控制對(duì)應(yīng)的所述電源電路的通斷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，其特征在于，所述控制電路包括與所述處理器連接的背光控制端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，其特征在于，所述控制電路還包括與所述處理器連接的芯片輸出端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，其特征在于，所述控制電路還包括與所述電源電路連接的采樣輸入端。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，其特征在于，所述控制電路還包括與所述電源電路連接的直流電源輸入端、電阻R36、電阻R44、電阻R48、電阻R40、電容C25、發(fā)光二極管和三極管； 所述三極管的基極通過(guò)所述電阻R44與所述采樣輸入端連接且通過(guò)所述電阻R48接地，集電極與所述芯片輸出端連接并通過(guò)所述電阻R40連接所述直流電源輸入端，發(fā)射極接地； 所述電阻R36分別與所述背光控制端和所述采樣輸入端連接； 所述電容C25—端與所述采樣輸入端連接，另一端接地； 所述發(fā)光二極管的陽(yáng)極與所述采樣輸入端連接，陰極接地。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控開(kāi)關(guān)電路，其特征在于，所述電源電路包括相連接的主功率電路和單火線取電電路，所述主功率電路分別與所述處理器和所述采樣輸入端連接。7.—種觸控開(kāi)關(guān)，其特征在于，包括殼體以及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的如權(quán)利要求1至6任一所述的觸控開(kāi)關(guān)電路， 所述殼體外表面設(shè)置有至少一安裝位，每一所述電容式觸摸按鍵對(duì)應(yīng)設(shè)置于一所述安裝位上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述安裝位設(shè)置有安裝部，用于安裝發(fā)光二極管，所述安裝部鄰近所述安裝位。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述殼體具有正方形截面。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的觸控開(kāi)關(guān)，其特征在于，所述殼體具有圓形截面。
【文檔編號(hào)】H03K17/96GK205490475SQ201620051762
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月19日
【發(fā)明人】李勇智, 馬貴
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