專利名稱:感應背光按鍵電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種按鍵電路,尤其涉及一種感應背光按鍵電路,屬于電子開關
技術領域。
背景技術:
目前,控制電氣設備所使用的按鍵有機械式按鍵、金屬觸摸式按鍵等。在實際使用 中,機械式按鍵有體積大,機械觸點易損壞、卡死的缺點;而金屬觸摸式按鍵使用時人體需 要直接觸摸金屬感應盤,因其和220V交流電沒有安全的隔離電路,所以有安全隱患及應用 局限。壓電開關具有結構簡單,使用壽命長,且體積小而薄,便于布控的特點,廣泛應用于電 梯呼叫,自動門及家用電器的控制上。但在夜晚或光線昏暗的場合使用時,若開關四周沒有 照明,使用不便或易誤操作,而為了方便使用,在開關四周一直使用電光源照明又造成能源 的浪費。因此,迫切需要開發出一種壓電開關,能在使用者人體靠近該開關時自動發出背光 照明,方便操作,且能增加產品的時尚動感,而當人體離開時自動熄滅背光以節約電能。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種感應背光按鍵電路,在使用者人體靠近該開關時 自動發出背光照明,而當人體離開時自動熄滅背光以節約電能。 本實用新型的目的通過以下技術方案予以實現 —種感應背光按鍵電路包括導電體l,感應檢測模塊2,控制芯片模塊3,背光照明 模塊4,壓電開關7,控制電路8,所述壓電開關7與控制芯片模塊3連接,所述感應檢測模塊 2包括振蕩電路5和檢波電路6,導電體1與振蕩電路5連接,振蕩電路5和檢波電路6相 連,檢波電路6與控制芯片模塊3連接,控制芯片模塊3與背光照明模塊4及控制電路8連 接,所述導電體1可與人體形成電容,所述檢波電路6對振蕩電路5的振蕩信號檢波后將電 信號輸入控制芯片模塊3,控制芯片模塊3將顯示信號輸入背光照明模塊4,控制芯片模塊 3將控制信號輸入控制電路8。 本實用新型的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現 —種感應背光按鍵電路,所述感應檢測模塊2包括三極管Q2,電阻R6,電阻R7,電 阻R8,電阻R9,電容C5,電容C6,電容C7,電容C8,電容C9,電容CIO,電感L1,電感L2,二極 管D5, 二極管D6。所述電阻R6的一端與3. 3V電源正極相連,電阻R6的另一端分別與電容 C5,電容C6,電感Ll,電阻R7的一端相連,電容C6的另一端接地,電容C5及電感Ll的另一 端與三極管Q2的集電極相連,電阻R7的另一端與三極管Q2的基極相連,電阻R8和電容C7 的一端與三極管Q2的基極相連,另一端接地,電感L2的一端與三極管Q2的發射極相連,另 一端接地,電容C8與電阻R9串聯,串聯電路一端與三極管Q2的發射極相連,另一端與二極 管D5的陰極相連,二極管D5的陽極接地,二極管D6的陽極與二極管D5的陰極相連,二極 管D6的陰極與電容C10的一端相連,電容C10的另一端接地,電容C9接于三極管Q2的集 電極與發射極之間,導電體1與三極管Q2的集電極相連,使導電體1與人體之間形成的電容CO接于三極管Q2的集電極與地之間。所述控制芯片模塊3包括單片機Ul,復位電路9, 所述單片機U1的DVCC端和DVSS端接工作電源,單片機U1的RST端接復位電路9,所述感 應檢測模塊(2)的二極管D6的陰極,壓電開關(7),背光照明模塊(4),控制電路(8)分別 與單片機U1的輸入輸出接口連接。 —種感應背光按鍵電路,所述背光照明模塊4包括三極管Ql,電阻Rl,電阻R2,電 阻R3,電阻R5,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3,電容Cl,電容C2,所述三極 管Ql的基極與電阻R5連接,發射極接地,集電極與發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二 極管D3的陰極相連,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3的陽極分別與電阻Rl, 電阻R2,電阻R3的一端相連,電阻Rl,電阻R2,電阻R3的另一端與3. 3V電源正極相連,電 容Cl的正極接于3. 3V電源正極,電容Cl的負極接于地,電容C2并聯于電容Cl的兩端。 與現有技術相比,本實用新型的有益效果是 感應背光按鍵電路可以實現人體對其近距離非接觸式感應,在使用者人體靠近該 開關時自動發出背光對操作面板照明,方便用戶進行操作,且能增加產品的時尚動感,而當 人體離開時自動熄滅背光以節約電能,適合用于家用電器、信息產品的控制。
圖1是本實用新型的電路結構圖。 圖2是具體實施例的電路原理圖
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。 具體實施例如圖2所示,感應背光按鍵電路包括導電體1,感應檢測模塊2,控制芯 片模塊3,背光照明模塊4,壓電開關7,控制電路8。所述感應檢測模塊2包括三極管Q2,電 阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9,電容C5,電容C6,電容C7,電容C8,電容C9,電容CIO,電感 Ll,電感L2, 二極管D5, 二極管D6。所述電阻R6的一端與3. 3V電源正極相連,電阻R6的 另一端分別與電容C5,電容C6,電感L1,電阻R7的一端相連,電容C6的另一端接地,電容 C5及電感Ll的另一端與三極管Q2的集電極相連,電阻R7的另一端與三極管Q2的基極相 連,電阻R8和電容C7的一端與三極管Q2的基極相連,另一端接地,電感L2的一端與三極 管Q2的發射極相連,另一端接地,電容C8與電阻R9串聯,串聯電路一端與三極管Q2的發 射極相連,另一端與二極管D5的陰極相連,二極管D5的陽極接地,二極管D6的陽極與二極 管D5的陰極相連,二極管D6的陰極與電容C10的一端相連,電容C10的另一端接地,電容 C9接于三極管Q2的集電極與發射極之間,導電體1與三極管Q2的集電極相連,使導電體1 與人體之間形成的電容C0接于三極管Q2的集電極與地之間。本實施例中,電容C9是反饋 電容器,電容R6為限流電阻,電容C6為對地耦合電容,電阻R7、R8為三極管Q2基極提供偏 置電壓,電容C7為三極管基極對地耦合電容,振蕩電路由電感L1和電容C5并聯組成,所述 二極管D5、D6組成檢波電路,電感L2為三極管Q2發射極的高頻濾波電感。 所述控制芯片模塊3包括型號為MSP430的單片機U1,電容C3,電阻RIO,電容Cll, 所述單片機Ul的DVCC端接3. 3V電源正極,DVSS端接地,電容C3接于DVCC端和DVSS端 之間。所述電阻R10 —端接3. 3V電源正極,另一端接于單片機Ul的RST端,電容Cll的一端接地,另一端接于單片機Ul的RST端,組成單片機的復位電路。 所述背光照明模塊4包括三極管Ql,電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電阻R5,發光二極 管D1,發光二極管D2,發光二極管D3,電容C1,電容C2,所述三極管Q1的基極與電阻R5的一 端連接,發射極接地,集電極與發光二極管D1,發光二極管D2,發光二極管D3的陰極相連, 發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3的陽極分別與電阻Rl,電阻R2,電阻R3的一 端相連,電阻Rl,電阻R2,電阻R3的另一端與3. 3V電源正極相連,電容Cl和電容C2并聯 于3. 3V電源正極與地之間。其中電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電阻R5是限流電阻,電容Cl, 電容C2是濾波電容,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3受三極管Ql的集電極 控制,用于背光照明。 所述感應檢測模塊2中二極管D6的陰極與單片機Ul的P3. 7端連接,單片機Ul 的Pl. 6端與背光照明模塊4中電阻R5的另一端連接。壓電開關7與單片機Ul的P3. 6端 連接,控制電路8與單片機Ul的Pl. 5端連接。 感應背光按鍵電路的工作原理是當人體遠離導電體1時,人體與導電體l之間的 電容C0不變,電感L1與電容C5組成的振蕩電路的振蕩條件未發生改變,電路輸出高電平, 高電平信號輸入到單片機Ul的P3. 7端,經程序運算后單片機Ul的Pl. 6端輸出低電平至 背光照明模塊4中電阻R5,三極管Ql截至,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3 也截止,不發光。當有人要操作該按鍵電路,手指或人體其它部位接近導電體1時,電容C0 變大,電容C0與電容C9并聯后反饋電容變大,振蕩電路振蕩條件遭到破壞,因此停振或只 有微小振幅,經過二極管D5,D6檢波后,輸出電壓范圍在0到300mV之間的低電平。輸出電 壓通過模擬量輸入口P3.7端輸入單片機U1,單片機U1的P1.6端輸出高電平至背光照明模 塊4中電阻R5,三極管Ql導通,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3也導通發出 背光照明,便于操作者準確按動壓電開關7,壓電開關7被接通后單片機Ul發出信號給控制 電路8工作。若人體接近導電體1觸發了背光照明后一段時間內未按動壓電開關7,單片機 Ul可將背光照明關閉以節約電能。 除上述實施例外,本實用新型還可以有其他實施方式,凡采用等同替換或等效變 換形成的技術方案,均落在本實用新型要求的保護范圍內。
權利要求一種感應背光按鍵電路,包括壓電開關(7),控制電路(8),其特征在于,還包括導電體(1),感應檢測模塊(2),控制芯片模塊(3),背光照明模塊(4),所述壓電開關(7)與控制芯片模塊(3)連接,所述感應檢測模塊(2)包括振蕩電路(5)和檢波電路(6),導電體(1)與振蕩電路(5)連接,振蕩電路(5)和檢波電路(6)相連,檢波電路(6)與控制芯片模塊(3)連接,控制芯片模塊(3)與背光照明模塊(4)及控制電路(8)連接,所述導電體(1)可與人體形成電容,所述檢波電路(6)對振蕩電路(5)的振蕩信號檢波后將電信號輸入控制芯片模塊(3),控制芯片模塊(3)將顯示信號輸入背光照明模塊4,控制芯片模塊(3)將控制信號輸入控制電路(8)。
2. 如權利要求l所述的感應背光按鍵電路,其特征在于,所述感應檢測模塊(2)包括 三極管Q2,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9,電容C5,電容C6,電容C7,電容C8,電容C9, 電容CIO,電感Ll,電感L2, 二極管D5, 二極管D6 ;所述電阻R6的一端與3. 3V電源正極相 連,電阻R6的另一端分別與電容C5,電容C6,電感Ll,電阻R7的一端相連,電容C6的另一 端接地,電容C5及電感Ll的另一端與三極管Q2的集電極相連,電阻R7的另一端與三極管 Q2的基極相連,電阻R8和電容C7的一端與三極管Q2的基極相連,另一端接地,電感L2的 一端與三極管Q2的發射極相連,另一端接地,電容C8與電阻R9串聯,串聯電路一端與三極 管Q2的發射極相連,另一端與二極管D5的陰極相連,二極管D5的陽極接地,二極管D6的 陽極與二極管D5的陰極相連,二極管D6的陰極與電容CIO的一端相連,電容CIO的另一端 接地,電容C9接于三極管Q2的集電極與發射極之間,導電體(1)與三極管Q2的集電極相 連,使導電體(1)與人體之間形成的電容C0接于三極管Q2的集電極與地之間;所述控制芯 片模塊(3)包括單片機U1,復位電路(9),所述單片機U1的DVCC端和DVSS端接工作電源, 單片機U1的RST端接復位電路(9),所述感應檢測模塊(2)的二極管D6的陰極,壓電開關 (7),背光照明模塊(4),控制電路(8)分別與單片機U1的輸入輸出接口連接。
3. 如權利要求1或2所述的感應背光按鍵電路,其特征在于,所述背光照明模塊(4)包 括三極管Ql,電阻Rl,電阻R2,電阻R3,電阻R5,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極管 D3,電容Cl,電容C2,所述三極管Ql的基極與電阻R5連接,發射極接地,集電極與發光二極 管Dl,發光二極管D2,發光二極管D3的陰極相連,發光二極管Dl,發光二極管D2,發光二極 管D3的陽極分別與電阻Rl,電阻R2,電阻R3的一端相連,電阻Rl,電阻R2,電阻R3的另一 端與3. 3V電源正極相連,電容Cl的正極接于3. 3V電源正極,電容Cl的負極接于地,電容 C2并聯于電容C1的兩端。
專利摘要本實用新型公開了一種感應背光按鍵電路,在人體靠近時自動發出背光照明以方便操作,而當人體離開時熄滅背光以節約電能。該電路包括導電體1,感應檢測模塊2,控制芯片模塊3,背光照明模塊4,壓電開關7,控制電路8,所述壓電開關7與控制芯片模塊3連接,感應檢測模塊2包括振蕩電路5和檢波電路6,導電體1與振蕩電路5連接,振蕩電路5和檢波電路6相連,檢波電路6與控制芯片模塊3連接,控制芯片模塊3與背光照明模塊4及控制電路8連接,檢波電路6對振蕩電路5的振蕩信號檢波后將電信號輸入控制芯片模塊3,控制芯片模塊3將顯示信號輸入背光照明模塊4,將控制信號輸入控制電路8。
文檔編號H05B37/02GK201479110SQ20092023177
公開日2010年5月19日 申請日期2009年9月9日 優先權日2009年9月9日
發明者嚴松, 唐明, 郭春利, 陶冬冬, 龍濤 申請人:江蘇惠通集團有限責任公司