電子開關(guān)電路的類型很多種,它可以采用光控、聲控、觸摸控制等等。電子開關(guān)電路較一般手動開關(guān)有很多優(yōu)點,一方而它可以直接避開與應(yīng)用電路(尤其是高壓電路),使用安全、可靠;另一方而,電子開關(guān)電路在很多用電器中起到了節(jié)約用電的作用,這也是新世紀(jì)電子產(chǎn)品的發(fā)展趨向。
觸摸開關(guān)和普通相同,不同之處只是開關(guān)觸發(fā)方式不同,普通機是用開關(guān)直連MCU,而觸摸屏機用一個XLS80BP的IC和CD4051(8選1)以及CD4069(6反相器)共同組成控制電路,:
0~6為觸摸觸發(fā)彈簧,XLS80BP的P11.P12.P13分別控制CD4051的P9.P10.P11,使P3與各觸摸端分別接一定時序接通,人體感應(yīng)信號又從3P到CD4069的6反相器處,和電阻及電容產(chǎn)生振蕩,又觸發(fā)XLS80BP相關(guān)端口,與CD4051的P9.P10.P11相應(yīng)的時序比較,以產(chǎn)生相應(yīng)的觸發(fā)信號經(jīng)三個1K電陽阻去MCU,得到相應(yīng)的開關(guān)觸摸動作信號。
通過CD4069反相器輸出一個約1M的脈沖信號,通過三極管QA1將信號電壓上升到28V并加大輸出功率到各觸摸鍵的輸入端,當(dāng)人體接近觸摸鍵時,人體的電荷感應(yīng)改變了感應(yīng)的電容量C111,導(dǎo)致通過的1M信號積分電壓發(fā)生變化,由于此信號已是在28V電源上加載的,因此可直接通過比較器LM339與一參考電壓比較得到按鍵信號。
觸摸開關(guān)是如何輸入信號的
觸摸開關(guān)的觸片為一金屬片,與內(nèi)部三極管的基極或效應(yīng)管柵極相連,用手指皮膚觸摸極片后,感應(yīng)電荷進(jìn)入觸發(fā)基極或柵極,經(jīng)放大觸發(fā)可控硅控制極,可控硅導(dǎo)通,從而實現(xiàn)開關(guān)。手離開之后,感應(yīng)電荷經(jīng)電容延時釋放,電路又進(jìn)入關(guān)閉狀態(tài)。如果手帶上橡皮手套,就無能為力了。所以必須由導(dǎo)體與極片接觸。
人體相當(dāng)于一個大電容,容易感應(yīng)空間的電荷,即電磁信號,接觸觸片以后,交變電信號被電路里面的半導(dǎo)體單向整流,積累到電極上被放大。就像收音機天線收到的信號變成聲音道理一樣。
雙觸摸開關(guān)信號輸入電路
觸摸開關(guān)優(yōu)缺點
優(yōu)點:
軟件應(yīng)用簡單,只需判斷高低電平即可。
缺點:
1、硬件電路較復(fù)雜,需要設(shè)計一個高壓電源。
2、每個按鍵的相應(yīng)參數(shù)不一致,均需實調(diào),參數(shù)調(diào)整困難。
3、電路走線對感應(yīng)效果影響很大。
4、對電源、元件參數(shù)精度要求高,功耗大,使用效果不穩(wěn)定。
5、單個按鍵對應(yīng)的元件數(shù)過多,不利于多鍵應(yīng)用設(shè)計。 把XLS80BP拆除,CD4051的3腳到CD4069的引線斷開,把CD4051的P9.P10.P11三個控制端接地,3腳不接任何腳,測7個輸出端有不同的電壓輸出,3腳經(jīng)10K接5V,測7個輸出端不時5V,而是有不同的電壓輸出(據(jù)CD4051真值表,P9.P10.P11三個控制端接地時所有輸入輸出端均無電壓,)而此時初步判斷CD4051損壞。