[發明專利]觸摸式開關電路

無效

• 申請號: 201110319187.8
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN102394625A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 何林
• 申請（專利權）人: 何林
• 主分類號: H03K17/96
• 分類號: H03K17/96;H03K17/687
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于電子與自動控制技術領域，是關于一種觸摸式開關電路。

背景技術

機械式開關的缺點是按觸力量大、切換速度慢、觸點易抖動、易產生火花、易磨損且體積大。為了克服機械式開關存在的各種缺陷，設計制作一種觸摸式開關電路很有必要，它在電器、儀表及自動化控制方面廣泛使用。

本發明所述的觸摸式開關電路可以克服機械式開關存在的各種缺陷，觸摸式開關電路是利用電子方式取代機械開關的一種電路，通過觸及電路上的觸摸電極即可控制電路的工作狀態。本發明所述的觸摸式開關電路能克服機械式開關存在體積大、按觸力大、切換速度低、觸點易產生火花、不防抖動、易磨損等種種缺陷。該觸摸式開關電路的核心元件采用CMOS集成電路CD4011，輸出電路可直接驅動光、電、可控硅或繼電器等控制電路。

以下詳細說明本發明所述的觸摸式開關電路在制作過程中所涉及的有關技術內容。

發明內容

發明目的及有益效果：觸摸式開關電路是利用電子方式取代機械開關的一種裝置，通過觸及電路上觸摸電極即可控制電路的工作狀態。本發明所述的觸摸式開關電路能克服機械式開關存在體積大、按觸力大、切換速度低、觸點易產生火花、不防抖動、易磨損等各種缺陷。該觸摸式開關電路的核心元件采用CMOS集成電路CD4011，其輸出電路可直接驅動光、電、可控硅或繼電器等控制電路。

技術特征：觸摸式開關電路，由12V直流電源DC、觸摸電極R、觸摸電極S、CMOS邏輯電路、電平翻轉及放大電路組成，其特征在于：

CMOS邏輯電路：由二輸入端四與非門集成電路IC1、觸摸電極R、觸摸電極S、電阻R1和電阻R2組成，二輸入端四與非門集成電路IC1的型號為CD4011，觸摸電極R與電阻R2的一端接二輸入端四與非門集成電路IC1的12腳，電阻R2的另一端接電路正極VCC，觸摸電極S與電阻R1的一端接二輸入端四與非門集成電路IC1的8腳，電阻R1的另一端接電路正極VCC，二輸入端四與非門集成電路IC1的13腳接二輸入端四與非門集成電路IC1的10腳，二輸入端四與非門集成電路IC1的9腳接二輸入端四與非門集成電路IC1的11腳，二輸入端四與非門集成電路IC1的14腳接電路正極VCC，二輸入端四與非門集成電路IC1的7腳接電路地GND。

電平翻轉及放大電路：由二輸入端四與非門集成電路IC1和電阻R3組成，二輸入端四與非門集成電路IC1的5腳及6腳與二輸入端四與非門集成電路IC1的10腳相連，二輸入端四與非門集成電路IC1的4腳接電阻R3的一端，電阻R3的另一端接電平輸出端。

其他部分電路的組成及元器件相互間的連接特征

12V直流電源DC的正極與電路正極VCC相連，12V直流電源DC的負極與電路地GND相連。

電路工作原理：通過用手指觸摸兩個不相通的觸摸電極，達到控制電路的通或斷目的。用金屬片制成觸摸電極R和觸摸電極S，人手指未觸及觸摸電極R或觸摸電極S時，電路不工作；當手指同時觸及觸摸電極R和觸摸電極S時，相當于接入一個等效電阻，阻值一般不小于0.8MΩ，電路也不工作。

電路動作：二輸入端四與非門集成電路IC1的型號為CD4011，電路接成RS觸發器，觸發器具有記憶功能；二輸入端四與非門集成電路IC1的12腳及8腳分別接到觸摸電極R、觸摸電極S上，IC1的10腳及IC1的11腳均為輸出端，一則為高電位，另一則為低電位；IC1的7腳接電路地GND；IC1的14腳接電路正極VCC。

當用手觸及觸摸電極R金屬片時，IC1的12腳為低電位，此時IC1的11腳為高電位，這時IC1的11腳傳至IC1的9腳為高電位，而IC1的8腳也為高電位，IC1的10腳變為低電位，送到IC1的5腳、6腳經過反相后，IC1的4腳轉為高電位，然后通過電阻R3接電平輸出端子。

當用手觸及電路上觸摸電極S金屬片時，IC1的8腳為低電位，因此，IC1的10腳為高電位，送到IC1的5腳、6腳反相后，IC1的4腳轉為低電位，最后通過電阻R3接電平輸出端子。

附圖說明

附圖1是本發明提供一個觸摸式開關電路的實施例電路工作原理圖。

具體實施方式

按照說明書附圖1所示電路工作原理圖和附圖說明及以下所述的技術要求實施，即可實現本發明。

元器件的參數及選擇要求

IC1為二輸入端四與非門集成電路，型號選用CD4011，實施例只使用其中的3個與非門電路，二輸入端四與非門集成電路IC1沒有使用到的引腳必須全部接地；