三選一的信號開關(guān)設(shè)計方案

三選一的信號開關(guān)設(shè)計方案

　本設(shè)計實例使用一個單刀瞬時接觸開關(guān)，通過滾動三個輸出態(tài)選擇三個信號源中的一個。圖1中的電路包括常用的CD4000?CMOS邏輯系列器件，以及一只通用NPN晶體管。所有元件的總成本不超過1美元。在任何一個時點上，電路的三個輸出CH1、CH2或CH3都只有一個為低，可以用這些輸出控制模擬開關(guān)、繼電器或JFET開關(guān)的柵極。只要電路加電，選定的輸出就不會變化，因而該電路很適合于需要非易失性操作的應(yīng)用。在25℃室溫下的平均靜態(tài)電流消耗只有約15mA，這對電池供電的應(yīng)用也是個微不足道的值。

圖1用幾個有源和無源元件可構(gòu)成一個三選一開關(guān)，按一次開關(guān)S1會接通下一下通道，再按兩次又回到第一個通道。

　　該電路的核心是一個雙JK觸發(fā)器IC3，它搭成一個2位脈動計數(shù)器。無需添加電路，該計數(shù)器便可以選擇四路信號源。當(dāng)初始加電后，由R1、C1和IC1B構(gòu)成的復(fù)位電路便將CH1輸出置為邏輯低電平。
　　當(dāng)IC3的outputs、第2腳和第14腳均為邏輯零時，由IC2A、IC2B、IC2C和IC4A構(gòu)成的反饋鏈路將Q1的基極電位拉至邏輯高電平，從而將IC1B的一個輸入拉至邏輯低電平。這一動作使計數(shù)器跳離00態(tài)，向前計數(shù)至01態(tài)。元件R5、C2、IC1A和常開瞬時接觸開關(guān)S1共同組成一個去抖動開關(guān)，為計數(shù)器IC3的兩個部分提供時鐘脈沖。當(dāng)用戶按S1時，計數(shù)器前進至10態(tài)，再按一次則前進至11態(tài)。第三次按下開關(guān)則會重新開始這個循環(huán)?？傊?，IC4B將計數(shù)器的01態(tài)解碼，并將CH1拉低，IC4C將計數(shù)器的10態(tài)解碼，并將CH2拉低，而IC4D將計數(shù)器的11態(tài)解碼，將CH3拉低。電路的布局不很關(guān)鍵，但C1應(yīng)該選用低泄漏電容器。未用的邏輯輸入端應(yīng)接至相應(yīng)的地或VCC。