[發明專利]一種光隔離驅動矩陣鍵盤電路

在審

• 申請號: 202211726767.3
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN116192116A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 陳俊毅;曾戈弋;駱貴泉;石福長
• 申請（專利權）人: 漳州科能電器有限公司
• 主分類號: H03K17/94
• 分類號: H03K17/94;H03M11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及電力設備技術領域，特別是一種光隔離驅動矩陣鍵盤電路。該鍵盤電路包括用于鍵盤驅動信號轉換為電平按鍵觸發信號轉換電路，電平按鍵觸發信號轉換電路的輸入端連接于MCU端，電平按鍵觸發信號轉換電路的輸出端連接于電能表矩陣鍵盤，用于模擬控制電能表鍵盤輸入，實現自動化的Token測試，并可以制作成檢驗工裝，用于生產過程的檢驗，也可以用于產品的功能和性能測試，采用光耦電氣隔離，控制與被控制系統相互電氣隔離，不共地、共電源、互不影響、防觸電，電路結構簡單，不需要專門的模擬開關芯片，使用并聯方式連接，無需對電能表鍵盤模塊電路進行改動，具有自動檢測控制、速度快、無差錯和成本低等優點。

技術領域

本發明涉及電力設備技術領域，特別是一種光隔離驅動矩陣鍵盤電路。

背景技術

鍵盤預付費電能表，采用通用3*4矩陣按鍵，主要功能：用戶有進行按鍵查看、按鍵充值等功能。該電能表在測試sts?token方案時，需要輸入幾百個token碼，每個token碼20位，若手動按鍵輸入，需要耗費大量的人力和時間，還容易出現差錯。

發明內容

為解決現有技術中的電能表測試sts?token方案時所存在的缺陷和問題，提供一種光隔離驅動矩陣鍵盤電路。

本發明為解決其技術問題所采用的技術方案是：本發明的一種光隔離驅動矩陣鍵盤電路包括用于鍵盤驅動信號轉換為電平按鍵觸發信號轉換電路，電平按鍵觸發信號轉換電路的輸入端連接于MCU端，電平按鍵觸發信號轉換電路的輸出端連接于電能表矩陣鍵盤；所述的電路電平按鍵觸發信號轉換電路由MCU單片機、電源V3.3、第1電阻R1、第2電路R2、第3電阻R3、第4電阻R4、第5電阻R5、第6電阻R6、第7電阻R7、第1光耦U1、第2光耦U2、第3光耦U3、第4光耦U4、第5光耦U5、第6光耦U6、第7光耦U7和矩陣鍵盤接口JP1組成。

所述的MCU端包括列IO口：X1、X2、X3；所述的列IO口X1、X2、X3分別連接電阻R1、R2、R3一端，R1、R2、R3電阻起限流作用，另一端分別連接光耦U1、U2、U3的輸入端發光二極管陰極。

所述的MCU端包括行IO口：Y1、Y2、Y3、Y4；所述的行IO口Y1、Y2、Y3、Y4分別連接電阻R4、R5、R6、R7一端，R4、R5、R6、R7電阻起限流作用，另一端分別連接光耦U4、U5、U6、U7的輸入端發光二極管陰極。

所述的光耦U1、U2、U3、U4、U5、U6、U7的輸入端發光二極管陽極連接電源V3.3，電源V3.3提供光耦工作電源。

所述的光耦U1、U2、U3，輸出端共集電極相連，輸出端發射極分別連接矩陣鍵盤接口JP1的列CloumnA、列CloumnB、列CloumnC口。

所述的光耦U4、U5、U6、U7，輸出端共集電極相連，輸出端發射極分別連接矩陣鍵盤接口JP1的行Row1、Row2、Row3、Row4口。

所述的JP1矩陣鍵盤接口用于連接4X3按鍵鍵盤，列CloumnA、CloumnB、CloumnC與按鍵鍵盤列并聯，行Row1、Row2、Row3、Row4口與按鍵鍵盤行并聯。

所述的光耦U1、U2、U3、U4、U5、U6、U7，用于信號的隔離；使用光耦可以在兩邊不共地的情況下，完成鍵盤按鍵驅動信號的傳輸，當單片機行和列的某個IO口輸出低電平，對應其連接的光耦，輸入端的二極管發光導通，電阻上有電流通過，光耦達到飽和狀態，光耦輸出端的電壓導通輸出低電平；當單片機IO口輸出高電平，二極管截止不發光，光耦輸出端不導通，輸出端電壓輸出高電平。