專利名稱:感應(yīng)背光按鍵電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按鍵電路,尤其涉及一種感應(yīng)背光按鍵電路,屬于電子開 關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,控制電氣設(shè)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(yīng)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(yīng)用局限。壓電開關(guān)具有結(jié)構(gòu)簡單,使用壽命長, 且體積小而薄,便于布控的特點,廣泛應(yīng)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(guān)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(guān)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(fā)出一種壓電開關(guān),能在使用者人體靠近該開關(guān)時自 動發(fā)出背光照明,方便操作,且能增加產(chǎn)品的時尚動感,而當(dāng)人體離開時自動 熄滅背光以節(jié)約電能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種感應(yīng)背光按鍵電路,在使用者人體靠近該開關(guān) 時自動發(fā)出背光照明,而當(dāng)人體離開時自動熄滅背光以節(jié)約電能。 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)
一種感應(yīng)背光按鍵電路包括導(dǎo)電體l,感應(yīng)檢測模塊2,控制芯片模塊3, 背光照明模塊4,壓電開關(guān)7,控制電路8,所述壓電開關(guān)7與控制芯片模塊3連接,所述感應(yīng)檢測模塊2包括振蕩電路5和檢波電路6,導(dǎo)電體l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(dǎo)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。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)
一種感應(yīng)背光按鍵電路,所述感應(yīng)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L1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(fā)射極相連,另一端接地,電 容C8與電阻R9串聯(lián),串聯(lián)電路一端與三極管Q2的發(fā)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CIO 的另一端接地,電容C9接于三極管Q2的集電極與發(fā)射極之間,導(dǎo)電體l 與三極管Q2的集電極相連,使導(dǎo)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(fù)位電 路9,所述單片機Ul的DVCC端和DVSS端接工作電源,單片機Ul的RST端接復(fù)位電路9,所述感應(yīng)檢測模塊(2)的二極管D6的陰極,壓電開關(guān)(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。
一種感應(yīng)背光按鍵電路,所述背光照明模塊4包括三極管Q1,電阻R1, 電阻R2,電阻R3,電阻R5,發(fā)光二極管Dl,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管 D3,電容C1,電容C2,所述三極管Q1的基極與電阻R5連接,發(fā)射極接地, 集電極與發(fā)光二極管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3的陰極相連,發(fā)光 二極管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3的陽極分別與電阻R1,電阻R2, 電阻R3的一端相連,電阻R1,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(fù)極接于地,電容C2 并聯(lián)于電容C1的兩端。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是
感應(yīng)背光按鍵電路可以實現(xiàn)人體對其近距離非接觸式感應(yīng),在使用者人體 靠近該開關(guān)時自動發(fā)出背光對操作面板照明,方便用戶進行操作,且能增加產(chǎn) 品的時尚動感,而當(dāng)人體離開時自動熄滅背光以節(jié)約電能,適合用于家用電器、 信息產(chǎn)品的控制。
圖l是本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2是具體實施例的電路原理圖
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例如圖2所示,感應(yīng)背光按鍵電路包括導(dǎo)電體1,感應(yīng)檢測模塊2, 控制芯片模塊3,背光照明模塊4,壓電開關(guān)7,控制電路8。所述感應(yīng)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(fā)射極相連,另一端接地,電容C8與電阻 R9串聯(lián),串聯(lián)電路一端與三極管Q2的發(fā)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(fā)射極之間,導(dǎo)電體1與三極管Q2的集電極相連,使導(dǎo)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。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(lián)組成,所述二極管D5、 D6組成檢波電路,電 感L2為三極管Q2發(fā)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Ul,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C11的一端接地,另一端接于單片機 U1的RST端,組成單片機的復(fù)位電路。
所述背光照明模塊4包括三極管Q1,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R5,發(fā)光二極管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3,電容Cl,電容C2,所 述三極管Q1的基極與電阻R5的一端連接,發(fā)射極接地,集電極與發(fā)光二極 管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3的陰極相連,發(fā)光二極管D1,發(fā)光二 極管D2,發(fā)光二極管D3的陽極分別與電阻R1,電阻R2,電阻R3的一端相 連,電阻R1,電阻R2,電阻R3的另一端與3.3V電源正極相連,電容C1和 電容C2并聯(lián)于3.3V電源正極與地之間。其中電阻R1,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(fā)光二極管D1,發(fā)光 二極管D2,發(fā)光二極管D3受三極管Q1的集電極控制,用于背光照明。
所述感應(yīng)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(guān)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(yīng)背光按鍵電路的工作原理是當(dāng)人體遠離導(dǎo)電體l時,人體與導(dǎo)電 體1之間的電容C0不變,電感Ll與電容C5組成的振蕩電路的振蕩條件未 發(fā)生改變,電路輸出高電平,高電平信號輸入到單片機U1的P3.7端,經(jīng)程 序運算后單片機U1的P1.6端輸出低電平至背光照明模塊4中電阻R5,三極 管Q1截至,發(fā)光二極管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3也截止,不發(fā) 光。當(dāng)有人要操作該按鍵電路,手指或人體其它部位接近導(dǎo)電體l時,電容 C0變大,電容C0與電容C9并聯(lián)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(jīng)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(dǎo)通,發(fā)光二極管Dl,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3也導(dǎo)通發(fā)出光照明,便于操作者準(zhǔn)確按動壓電開關(guān)7,壓電開關(guān)7被接通后單片機U1發(fā) 出信號給控制電路8工作。若人體接近導(dǎo)電體1觸發(fā)了背光照明后一段時間 內(nèi)未按動壓電開關(guān)7,單片機U1可將背光照明關(guān)閉以節(jié)約電能。
除上述實施例外,本發(fā)明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(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)背光按鍵電路,包括壓電開關(guān)(7),控制電路(8),其特征在于,還包括導(dǎo)電體(1),感應(yīng)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(guān)(7)與控制芯片模塊(3)連接,所述感應(yīng)檢測模塊(2)包括振蕩電路(5)和檢波電路(6),導(dǎo)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(dǎo)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(quán)利要求1所述的感應(yīng)背光按鍵電路,其特征在于,所述感應(yīng)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C10 ,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(fā)射極相連,另一端接地,電容C8與電阻R9串聯(lián),串聯(lián)電路一端與 三極管Q2的發(fā)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(fā)射極之間,導(dǎo)電體(1)與三極管Q2的集電極相連,使導(dǎo)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U1,復(fù)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(fù)位電路(9),所述感 應(yīng)檢測模塊(2)的二極管D6的陰極,壓電開關(guān)(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(quán)利要求1或2所述的感應(yīng)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Q1,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R5,發(fā) 光二極管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光二極管D3,電容C1,電容C2,所述三極 管Q1的基極與電阻R5連接,發(fā)射極接地,集電極與發(fā)光二極管D1,發(fā)光二 極管D2,發(fā)光二極管D3的陰極相連,發(fā)光二極管D1,發(fā)光二極管D2,發(fā)光 二極管D3的陽極分別與電阻R1,電阻R2,電阻R3的一端相連,電阻R1, 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C1的負(fù)極接于地,電容C2并聯(lián)于電容C1的兩端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種感應(yīng)背光按鍵電路,在人體靠近時自動發(fā)出背光照明以方便操作,而當(dāng)人體離開時熄滅背光以節(jié)約電能。該電路包括導(dǎo)電體1,感應(yīng)檢測模塊2,控制芯片模塊3,背光照明模塊4,壓電開關(guān)7,控制電路8,所述壓電開關(guān)7與控制芯片模塊3連接,感應(yīng)檢測模塊2包括振蕩電路5和檢波電路6,導(dǎo)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H03K17/955GK101667823SQ20091003492
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者松 嚴(yán), 明 唐, 郭春利, 陶冬冬, 濤 龍 申請人:江蘇惠通集團有限責(zé)任公司