觸摸開關機的電路、控制電路及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了觸摸開關機的電路、控制電路及其控制方法。觸摸開關機電路，包括觸摸電極片、三極管Q1、三極管Q2、電阻R1、電阻R2和電源，三極管Q2為NPN型三極管，三極管Q1為PNP型三極管，觸摸電極片一端連接電源，另一端連接三極管Q2的基極，電阻R1一端連接電源，另一端連接三極管Q1基極，三極管Q1發(fā)射極連接電源，集電極連接輸出KEY端，三極管Q2發(fā)射極接地，集電極連接三極管Q1基極，R2一端連接三極管Q2基極，另一端接地。
【專利說明】
觸摸開關機的電路、控制電路及其控制方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及觸摸開關領域，特別涉及觸摸開關機的電路、控制電路及其控制方法。
【背景技術】
[0002]生活中，大多數(shù)低壓電子產品采用的開關機為機械按鍵開關機，但是機械按鍵存在嚴重的損耗和壽命問題，在一定的使用次數(shù)之后，機械按鍵開關機將會失效。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種外觀整潔，電極片可以和產品表面齊平、長壽命的觸摸開關機的電路、控制電路及其控制方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，觸摸開關機電路，包括觸摸電極片、三極管Ql、三極管Q2、電阻Rl、電阻R2和電源，三極管Q2為NPN型三極管，三極管Ql為PNP型三極管，觸摸電極片一端連接電源，另一端連接三極管Q2的基極，電阻Rl—端連接電源，另一端連接三極管Ql基極，三極管Ql發(fā)射極連接電源，集電極連接輸出KEY端，三極管Q2發(fā)射極接地，集電極連接三極管Ql基極，R2—端連接三極管Q2基極，另一端接地。
[0005]在一些實施方式中，還包括瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2，觸摸電極片兩端分別連接瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2負極，瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2正極分別接地。TVS 二極管具有極快的響應時間(亞納秒級)和相當高的浪涌吸收能力，當它的兩端經受瞬間的高能量沖擊時，TVS能以極高的速度把兩端間的阻抗值由高阻抗變?yōu)榈妥杩梗晕找粋€瞬間大電流，從而把它的兩端電壓箝制在一個預定的數(shù)值上，從而保護后面的電路元件不受瞬態(tài)高壓尖峰脈沖的沖擊。
[0006]在一些實施方式中，還包括電阻R3，電阻R3—端連接三極管Ql集電極，另一端接地，輸出KEY端連接三極管Ql集電極與R3之間。
[0007]觸摸開關機控制電路，包括觸摸開關機電路和控制電路，觸摸開關機電路通過KEY端向控制電路輸出高低電平信號，控制電路包括單片機、電源、三極管Q4和場效應管Q3，單片機1 口分別連接KEY_M⑶端和V0UT_CTL端，KE Y_M⑶端負載連接KEY端，KEY端負載連接三極管Q4基極，V0UT_CTL端負載連接三極管Q4基極，電源負載連接三極管Q4集電極，場效應管Q3三個電極分別連接電源、三極管Q4集電極和單片機VMCU端。
[0008]在一些實施方式中，還包括USB_VCC充電端，USB_VCC充電端負載連接三極管Q4基極。
[0009]在一些實施方式中，還包括二極管D3和D4，二極管D3和D4分別連接V0UT_CTL端和USB_VCC充電端。
[0010]觸摸開關電路控制方法，單片機上電后控制步驟包括:
[0011 ] A、單片機初始化并檢測KEY端電平，當KEY端輸入高電平時，進行開機處理；
[0012]B、KEY端回歸為低電平，單片機電路正常運行；
[0013]C、當單片機再次檢測到KEY端的上升沿時，進行關機處理。
[0014]在一些實施方式中，A步驟中，單片機上電，而檢測到KEY端為低電平輸出，則進行充電處理。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明觸摸開關機電路及開關機電路控制方法結構簡單，可以實現(xiàn)觸摸開關機，充電開機功能且外觀整潔，電極片可以和產品表面齊平、觸摸開關機電路壽命長。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明觸摸開關機電路的電路示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明觸摸開關機控制電路的電路示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明觸摸開關電路控制方法步驟示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0020]如圖1所示，觸摸開關機電路，觸摸開關機電路，包括觸摸電極片、三極管Ql、三極管Q2、電阻Rl、電阻R2和電源，三極管Q2為NPN型三極管，三極管Ql為PNP型三極管，觸摸電極片一端連接電源，另一端連接三極管Q2的基極，電阻Rl—端連接電源，另一端連接三極管Ql基極，三極管Ql發(fā)射極連接電源，集電極連接輸出KEY端，三極管Q2發(fā)射極接地，集電極連接三極管Ql基極，R2—端連接三極管Q2基極，另一端接地。還包括電阻R3，電阻R3—端連接三極管Ql集電極，另一端接地，輸出KEY端連接三極管Ql集電極與R3之間。
[0021 ] Pl是一組觸摸電極片，當人體未觸摸Pl時，電阻R2上端被懸空，三極管Ql、三極管Q2均處于截止狀態(tài)，KEY端輸出低電平。當人體觸摸Pl時，由于人體電阻的接入使Pl上下兩金屬片接通，三極管Q2獲得基極電流導通，三極管Ql導通，KEY端輸出高電平。
[0022]還包括瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2，觸摸電極片兩端分別連接瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2，瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2分別接地，Dl和D2為TVS 二極管。安裝Dl和D2，放置靜電擊穿電路，保證了電路的正常工作。
[0023]TVS二極管具有極快的響應時間(亞納秒級)和相當高的浪涌吸收能力，當它的兩端經受瞬間的高能量沖擊時，TVS能以極高的速度把兩端間的阻抗值由高阻抗變?yōu)榈妥杩梗晕找粋€瞬間大電流，從而把它的兩端電壓箝制在一個預定的數(shù)值上，從而保護后面的電路元件不受瞬態(tài)高壓尖峰脈沖的沖擊。
[0024]如圖2所示，觸摸開關機控制電路，包括觸摸開關機電路和控制電路，觸摸開關機電路通過KEY端向控制電路輸出高低電平信號，控制電路包括單片機、電源、三極管Q4和場效應管Q3，單片機1 口分別連接KEY_MCU端和V0UT_CTL端，KEY_MCU端負載連接KEY端，KEY端負載連接三極管Q4基極，V0UT_CTL端負載連接三極管Q4基極，電源負載連接三極管Q4集電極，場效應管Q3三個電極分別連接電源、三極管Q4集電極和單片機VMCU端，還包括USB_VCC充電端，USB_VCC充電端負載連接三極管Q4基極。
[0025]還包括二極管D3和D4，二極管D3和D4分別連接V0UT_CTL端和USB_VCC充電端。
[0026]其中KEY端與圖1中的KEY端連接。KEY_MCU和V0UT_CTL端連接到單片機1口 ；分別用于按鍵輸入檢測和開關機控制電路。USB_VCC端接充電輸入。工作原理如下:
[0027]當圖1電路檢測到有人體觸摸Pl時，KEY輸出高電平，圖2中的Q4導通，從而使得Q3導通，VMCU輸出電壓，單片機上電開始運行;單片機檢測到KEY_MCU斷開有高電平輸入，則判斷是人體觸摸開關了，單片機VOUT_CTL輸出高電平，使得Q3持續(xù)保持導通。此時基本人體不在觸摸開關，電路也能正常工作。
[0028]單片機工作后，如果再次檢測到KEY端的上升沿(由低到高)，V0UT_CTL輸出低電平，Q3截止，實現(xiàn)關機電路。
[0029]如果有充電電壓接入電路，則USB_VCC端為高電平，使得Q4導通，Q3導通，VM⑶端獲得電壓，實現(xiàn)充電開機功能。
[0030]如圖3所示，
[0031 ]觸摸開關電路控制方法，單片機上電后控制步驟包括:
[0032]S1、單片機上電、初始化單片機，檢測KEY是否高電平，如果是，進行開機處理，則執(zhí)行S2，如果否，則進行充電處理；
[0033]S2、KEY端恢復低電平，電路正常工作，并處理其他事務，持續(xù)檢測KEY端是否高電平，如果是，執(zhí)行S3，否則繼續(xù)S2;
[0034]S3、執(zhí)行關機處理。
[0035]以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.觸摸開關機電路，其特征在于，包括觸摸電極片、三極管Ql、三極管Q2、電阻Rl、電阻R2和電源，所述三極管Q2為NPN型三極管，所述三極管Ql為PNP型三極管，所述觸摸電極片一端連接電源，另一端連接三極管Q2的基極，所述電阻Rl—端連接電源，另一端連接三極管Ql基極，所述三極管Ql發(fā)射極連接電源，集電極連接輸出KEY端，所述三極管Q2發(fā)射極接地，集電極連接三極管Ql基極，所述R2—端連接三極管Q2基極，另一端接地。2.根據權利要求1所述的觸摸開關機電路，其特征在于，還包括瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2，所述觸摸電極片兩端分別連接瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2的負極，瞬態(tài)抑制二極管Dl和D2的正極分別接地。3.根據權利要求1所述的觸摸開關機電路，其特征在于，還包括電阻R3，所述電阻R3—端連接三極管Ql集電極，另一端接地，所述輸出KEY端連接三極管Ql集電極與R3之間。4.觸摸開關機控制電路，其特征在于，包括觸摸開關機電路和控制電路，所述觸摸開關機電路通過KEY端向控制電路輸出高低電平信號，所述控制電路包括單片機、電源、三極管Q4和場效應管Q3，所述單片機1 口分別連接KEY_M⑶端和V0UT_CTL端，所述KEY_iCU端負載連接KEY端，所述KEY端負載連接三極管Q4基極，所述V0UT_CTL端負載連接三極管Q4基極，所述電源負載連接三極管Q4集電極，所述場效應管Q3三個電極分別連接電源、三極管Q4集電極和單片機VMCU端。5.根據權利要求4所述的觸摸開關機控制電路，其特征在于，還包括USB_VCC充電端，所述USB_VCC充電端負載連接三極管Q4基極。6.根據權利要求5所述的觸摸開關機控制電路，其特征在于，還包括二極管D3和D4，所述二極管D3和D4分別連接V0UT_CTL端和USB_VCC充電端。7.觸摸開關電路控制方法，其特征在于，包括如權利要求1至3任一所述的觸摸開關機電路和權利要求5或6所述的觸摸開關機控制電路，所述單片機上電后控制步驟包括: A、單片機初始化并檢測KEY端電平，當KEY端輸入高電平時，進行開機處理； B、KEY端回歸為低電平，單片機電路正常運行； C、當單片機再次檢測到KEY端的上升沿時，進行關機處理。8.根據權利要求7所述的觸摸開關電路控制方法，其特征在于，A步驟中，單片機上電，而檢測到KEY端為低電平輸出，則進行充電處理。
【文檔編號】G05B19/042GK105911904SQ201610220386
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月11日
【發(fā)明人】魏正鵬
【申請人】深圳市泰科漢澤精密電子有限公司