[實用新型]非接觸式電容感應開關

無效

• 申請號: 201120205194.0
• 申請日: 2011-06-17
• 公開（公告）號: CN202103646U
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 姜先申;董蕾;劉殿華;劉震;吳競;張恒光;姜浩;郭春來
• 申請（專利權）人: 中國華錄·松下電子信息有限公司
• 主分類號: H03K17/96
• 分類號: H03K17/96
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 閃紅霞

技術領域

本實用新型涉及一種感應開關，尤其是一種功耗低、性能穩定、結構簡單的非接觸式電容感應開關。

背景技術

目前，播放機等家電設備用機械按鍵存在著易磨損、安裝復雜、受溫度濕度影響變化較大等缺點，而所使用的壓電薄膜式觸摸按鍵不僅同樣存在著受溫度濕度影響變化大的缺點，而且造價昂貴、容易損壞。

發明內容

本實用新型是為了解決現有技術所存在的上述技術問題，提供一種功耗低、性能穩定、結構簡單的非接觸式電容感應開關。

本實用新型的技術解決方案是：一種非接觸式電容感應開關，其特征在于：設有電容感應傳感器，電容感應傳感器通過時鐘控制開關K1與電容C_X相接，電容C_X另一端接地；時鐘控制開關K2接于時鐘控制開關K1與電容C_X之間并通過電容C_S接地，與電容C_S還相接有復位開關，復位開關另一端接地；與時鐘控制開關K1的另一端依次相接有時鐘分離器、系統時鐘、計數器及微處理器，與時鐘控制開關K2的另一端依次相接有低通濾波器及比較器，比較器的另一輸入端與參考電平VEF相接，比較器的輸出端一路與計數器相接，另一路與復位開關相接。

本實用新型采用非接觸電容感應技術設計開關，無需特殊傳感器，具有成本低、功耗少、結構簡單及耐磨損等優點，可采用整體無縫面板，其防塵效果極佳，提高了產品的可靠性，可應用于各種家電開關及接近探測器等。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的電路原理框圖。

具體實施方式

下面將結合附圖說明本實用新型的具體實施方式。如圖1所示：設有電容感應傳感器，電容感應傳感器通過時鐘控制開關K1與電容C_X相接，電容C_X另一端接地，時鐘控制開關K2接于時鐘控制開關K1與電容C_X之間并通過電容C_S接地，與電容C_S還相接有復位開關（可用三極管、可控硅或繼電器等開關電路），復位開關另一端接地；與時鐘控制開關K1的另一端依次相接有時鐘分離器、系統時鐘、計數器及微處理器，與時鐘控制開關K2的另一端依次相接有低通濾波器及比較器，與比較器的另一輸入端相接有參考電平VEF，比較器的輸出端一路與計數器相接，另一路與復位開關相接，與微處理器相接有開關指示燈LED。

整個電路由電源VDD提供工作電壓。

工作原理：

需要開關操作時，只需將手置于電容感應傳感器上方即可。

時鐘控制開關K1、時鐘控制開關K2均由微處理器、時鐘分離器、系統時鐘提供高低電平控制信號，但兩開關的“開”、“關”狀態相反，即時鐘控制開關K1斷開，則時鐘控制開關K2閉合；時鐘控制開關K1閉合，則時鐘控制開關K2斷開。

在時鐘信號高電平期間，時鐘控制開關K1閉合，電源V_DD對電容C_x充電；在時鐘信號低電平期間，時鐘控制開關K1斷開，時鐘控制開關K2閉合，則電容C_x的電荷轉移到電容C_S。由于電容C_S的容量大于電容C_x較多，所以需要轉換周期重復許多次，才能使電容C_S達到參考電平VEF。電容C_S達到參考電平VEF時，比較器輸出則變高，計數器記下轉換周期重復的次數并送至微處理器，同時復位開關在比較器所輸出的高電平驅動下關閉，電容C_S放電，復位。由于檢測手靠近接近開關工作面（電容感應傳感器）時，回路的電容量增大，即每次向電容Cx的充電量則加大，而電容C_S達到參考電平VEF所需的轉換周期重復次數則減少。如無手靠近時計數器記下的次數為N，當有手靠近電容感應傳感器時，轉換周期重復次數減少為Nf，微處理器通過測量計數變化（N-Nf）檢測物體的有或無，輸出開關控制信號，同時控制相應的LED燈亮與滅。