CN102843804A

CN102843804A - 触摸控制电路及手电筒

Info

Publication number: CN102843804A
Application number: CN2011101660857A
Authority: CN
Inventors: 周明杰; 邵贤辉
Original assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Current assignee: Oceans King Lighting Science and Technology Co Ltd; Shenzhen Oceans King Lighting Engineering Co Ltd
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2011-06-20
Publication date: 2012-12-26

Abstract

本发明涉及一种触摸控制电路，包括触摸控制芯片，所述触摸控制芯片的电源正端与工作电源连接；所述触摸控制芯片的振荡电路端通过时序电阻R3连接至所述工作电源；所述触摸控制芯片的触摸信号输入端通过触摸信号检测模块与触摸片连接；所述触摸控制芯片的灵敏度调节端与灵敏度调节模块连接；所述触摸控制芯片的驱动端与工作电源之间连接恒流驱动模块；所述触摸控制芯片的电源负端接地；所述触摸控制芯片通过检测触摸片的触摸情况从驱动端输出不同的脉宽调制信号来控制恒流驱动模块的电流。采用触摸片和相应的触摸控制芯片，可以将触摸片设于手电筒的外壳的外侧壁上，或者与外侧壁一体，使手电筒能够很好的满足防水、防尘等设计要求。

Description

触摸控制电路及手电筒

【技术领域】

本发明涉及照明电路，尤其是涉及一种触摸控制电路及手电筒。

【背景技术】

在手电筒电路设计中，手电筒的防水、防震、防尘等要求不仅对手电筒的外部结构产生影响，也会对电路产生影响。如图1所示的一种LED手电筒电路，主要包括单片机、开关电路以及恒流芯片。该手电筒电路可以由单片机的程序控制实现开关及调光功能。这种电路应用在外壳需要防水的手电筒里时，由于外壳空间紧凑，且开关占用的空间较大、形状不规则，都会使开关的位置不好处理，不方便设计防水结构。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种方便防水设计的触摸控制手电筒电路。

一种触摸控制电路，包括直接承受触摸的触摸片、与所述触摸片连接检测触摸并输出触摸信号的触摸信号检测模块、接收触摸信号并根据触摸信号输出控制信号的触摸控制芯片、时序电阻R3、调节触摸灵敏度的灵敏度调节模块及输出恒定电流的恒流驱动模块，所述触摸控制芯片的电源正端与工作电源连接；所述触摸控制芯片的振荡电路端通过时序电阻R3连接至所述工作电源；所述触摸控制芯片的触摸信号输入端通过触摸信号检测模块与触摸片连接；所述触摸控制芯片的灵敏度调节端与灵敏度调节模块连接；所述触摸控制芯片的驱动端与工作电源之间连接恒流驱动模块；所述触摸控制芯片的电源负端接地；所述触摸控制芯片通过检测触摸片的触摸情况从驱动端输出不同的脉宽调制信号来控制恒流驱动模块的电流。

优选地，所述触摸控制芯片还具有第一调光模式控制端和第二调光模式控制端：第一调光模式控制端和第二调光模式控制端均开路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态且控制模式为渐亮的三段调光模式；第一调光模式控制端短路、第二调光模式控制端开路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态，且控制模式为开关模式；第一调光模式控制端开路、第二调光模式控制端短路时，所述触摸控制芯片为通电亮灯状态，且控制模式为渐亮的三段调光模式；第一调光模式控制端和第二调光模式控制端均短路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态且控制模式为渐亮的四段调光模式。

优选地，所述第一调光模式控制端通过电阻R6、开关S1与电源VCC连接；所述第二调光模式控制端通过电阻R5、开关S2接地。

优选地，所述触摸信号检测模块包括电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、二极管D1和二极管D2，所述电容C1、电容C2和电阻R1依次串接在所述触摸片和触摸信号输入端之间，二极管D1连接在工作电源和触摸信号输入端之间且二极管D1阴极接工作电源，电阻R2和二极管D2并联在触摸信号输入端和地之间且二极管D2阳极接地。

优选地，所述灵敏度调节模块包括电阻R7和电容C3，所述电阻R7和电容C3依次串接在电源VCC和地之间，所述灵敏度调节端与电阻R7和电容C3连接的公共端相连。

优选地，所述恒流驱动模块包括恒流芯片U2和开关管Q1，所述恒流芯片U2的电源端接工作电源、输出端接发光二极管、地端接所述开关管Q1输入端；所述开关管Q1的控制端接所述驱动端，所述开关管Q1的输出端接地。

优选地，所述开关管Q1为三极管，所述开关管Q1的控制端、输入端、输出端分别为三极管的基极、集电极、发射极；或所述开关管Q1为MOS管，所述开关管Q1的控制端、输入端、输出端分别为MOS管的栅极、源极、漏极。

优选地，还包括连接于工作电源和所述电源正端之间的稳压模块，所述稳压模块包括并联的稳压管D3和电容C4、与稳压管D3串联的电阻R4，所述稳压管D3阳极通过电阻R4连接至工作电源、阴极接地，且所述稳压管D3阳极与电源正端连接、同时通过所述时序电阻R3连接至所述振荡电路端。

此外，还提供一种手电筒。

一种手电筒，包括LED光源，还包括如上所述的触摸控制电路，所述触摸片设于手电筒的外壳外侧。

由于采用触摸片和相应的触摸控制芯片，可以将触摸片设于手电筒的外壳的外侧壁上，或者与外侧壁一体，使手电筒能够很好的满足防水、防尘等设计要求。此外，触摸控制芯片工作所需的外围电路较为简单，因此整个手电筒不需要太大的空间以容纳控制电路，在不改变手电筒体积的前提下适合增加更多的防水防尘部件。

【附图说明】

图1为一种传统的手电筒的照明电路；

图2为一实施例的触摸控制电路模块结构图；

图3为一实施例的触摸控制电路原理图。

【具体实施方式】

通过使用包括触摸片的触摸控制电路，触摸片设于手电筒的外壳的外侧壁上，可以使手电筒能够很好的满足防水、防尘等设计要求。

如图2所示，为一实施例的触摸控制电路。该触摸控制电路包括触摸控制芯片10。

触摸控制芯片10的电源正端vcc与工作电源Vin连接，为触摸控制芯片10提供工作所需电压。触摸控制芯片10的电源负端gnd接地。

触摸控制芯片10的振荡电路端ck通过时序电阻R3连接至工作电源Vin，通过改变时序电阻R3的大小，可以改变触摸控制芯片10的工作频率，进而对亮度调节产生影响。

触摸控制芯片10的触摸信号输入端t通过触摸信号检测模块20与触摸片30连接，其中触摸片30被外界接地导体直接碰触，触摸信号检测模块20则在触摸片30被接地时产生电参数的变化，变化的电参数产生触摸信号输入到触摸信号输入端t。

触摸控制芯片10的灵敏度调节端c与灵敏度调节模块40连接，触摸片20面积的大小以及触摸方式等都会影响产生的触摸信号的强弱，进而影响触摸控制芯片10的触摸控制结果，如果触摸未被检测到则无法进行触摸控制。灵敏度调节模块40通过灵敏度调节端c可调节触摸感应的灵敏度。

触摸控制芯片10的驱动端d与工作电源Vin之间连接恒流驱动模块50。恒流驱动模块50用于驱动发光二极管发光，采用常规的恒流芯片如WT7220即可。

上述的触摸控制芯片10通过检测触摸片30的触摸情况从驱动端d输出不同的脉宽调制信号来控制恒流驱动模块50的电流。

进一步的，本实施的触摸控制芯片10还具有第一调光模式控制端o1和第二调光模式控制端o2，用于通过设置两个调光模式控制端的短路或开路状态来设置触摸控制芯片10不同的工作模式。具体地：

第一调光模式控制端o1和第二调光模式控制端o2均开路(open)时，触摸控制芯片10为通电熄灯(off)状态且控制模式为渐亮的三段调光模式。在整个电路上电时，恒流驱动模块50不输出电流，发光二极管不发光，为熄灯状态。触摸一次触摸片30即可点亮发光二极管，触摸两次和触摸三次，发光二极管的亮度增强；触摸四次即再次熄灯。

第一调光模式控制端o1短路、第二调光模式控制端o2开路时，触摸控制芯片10为通电熄灯状态，且控制模式为开关模式。在整个电路上电时，恒流驱动模块50不输出电流，发光二极管不发光，为熄灯状态。触摸一次触摸片30即可点亮发光二极管、第二次触摸熄灭、再次触摸点亮、......依此类推。

第一调光模式控制端o1开路、第二调光模式控制端o2短路时，所述触摸控制芯片为通电亮灯状态，且控制模式为渐亮的三段调光模式。在整个电路上电时，恒流驱动模块50输出电流，发光二极管发光，为亮灯状态。触摸一次、触摸两次和触摸三次触摸片30，发光二极管亮度递增。

第一调光模式控制端o1和第二调光模式控制端o2均短路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态且控制模式为渐亮的四段调光模式。在整个电路上电时，恒流驱动模块50不输出电流，发光二极管不发光，为熄灯状态。触摸一次触摸片30即可点亮发光二极管，触摸两次、触摸三次和触摸四次，发光二极管的亮度增强；触摸五次再次熄灯。

本实施例中，第一调光模式控制端o1通过电阻R6、开关S1与电源VCC连接；第二调光模式控制端o2通过电阻R5、开关S2接地。通过闭合或打开开关S1、S2实现第一调光模式控制端o1和第二调光模式控制端o2的短路和开路。在其他实施例中，如果只需要把控制模式限定为上述4种模式中的一种，则也可采取直接将相应的端口设置为所需的状态，比如直接将第一调光模式控制端o1悬空，第二调光模式控制端o2接地即可得到通电亮灯状态，且控制模式为渐亮的三段调光模式。

上述触摸控制芯片优选为SJT8001B。

如图3所示，本实施例中，触摸信号检测模块20包括电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、二极管D1和二极管D2。电容C1、电容C2和电阻R1依次串接在所述触摸片30和触摸信号输入端t之间，二极管D1连接在工作电源Vin和触摸信号输入端t之间且二极管D1阴极接工作电源Vin，电阻R2和二极管D2并联在触摸信号输入端t和地之间且二极管D2阳极接地。在其他实施例中，触摸信号检测模块20也可以是其他类似的电路，如仅包括串接在触摸片30和触摸信号输入端t之间的电容和电阻。

灵敏度调节模块40包括电阻R7和电容C3，电阻R7和电容C3依次串接在电源VCC和地之间，灵敏度调节端c与电阻R7和电容C3连接的公共端相连。调节电阻R7和电容C3的值可调整触摸控制芯片10的灵敏度。

恒流驱动模块50包括恒流芯片U2和开关管Q1，恒流芯片U2的电源端vdd接工作电源Vin、输出端out接发光二极管、地端gnd接开关管Q1输入端；开关管Q1的控制端接驱动端d，开关管Q1的输出端接地。上述开关管Q1可为三极管，开关管Q1的控制端、输入端、输出端分别为三极管的基极、集电极、发射极。上述开关管Q1也可为MOS管，开关管Q1的控制端、输入端、输出端分别为MOS管的栅极、源极、漏极。

进一步地，该触摸控制电路还包括连接于工作电源Vin和电源正端之间的稳压模块60。稳压模块60包括并联的稳压管D3和电容C4、与稳压管D3串联的电阻R4，稳压管D3阳极通过电阻R4连接至工作电源Vin、阴极接地，且稳压管D3阳极与电源正端连接、同时稳压管D3阳极通过时序电阻R3连接至振荡电路端ck。

以下说明上述触摸控制电路的工作原理：

以开关S1、S2均开路时，触摸控制芯片10为通电熄灯且控制模式为渐亮的三段调光模式为例进行说明。

当输入电源，触摸控制芯片10进入工作状态，触摸控制芯片10暂不输出脉宽调制信号，此时被驱动的LED光源不发光。当触摸片30被触摸一次时，触摸控制芯片10输出较低频率的脉宽调制信号，LED光源发光较弱。当触摸片3被触摸第二次时，触摸控制芯片10增大脉宽调制信号的频率，LED光源亮度增强。其他触摸情况、开关S1、S2的开关情况下，触摸控制芯片10的工作状态依此类推。

上述的触摸控制电路可用于LED手电筒，其中触摸片设于手电筒的外壳的外侧壁上。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种触摸控制电路，其特征在于，包括直接承受触摸的触摸片、与所述触摸片连接检测触摸并输出触摸信号的触摸信号检测模块、接收触摸信号并根据触摸信号输出控制信号的触摸控制芯片、时序电阻R3、调节触摸灵敏度的灵敏度调节模块及输出恒定电流的恒流驱动模块，所述触摸控制芯片的电源正端与工作电源连接；

所述触摸控制芯片的振荡电路端通过时序电阻R3连接至所述工作电源；

所述触摸控制芯片的触摸信号输入端通过触摸信号检测模块与触摸片连接；

所述触摸控制芯片的灵敏度调节端与灵敏度调节模块连接；

所述触摸控制芯片的驱动端与工作电源之间连接恒流驱动模块；

所述触摸控制芯片的电源负端接地；

所述触摸控制芯片通过检测触摸片的触摸情况从驱动端输出不同的脉宽调制信号来控制恒流驱动模块的电流。

2.如权利要求1所述的触摸控制电路，其特征在于，所述触摸控制芯片还具有第一调光模式控制端和第二调光模式控制端：

第一调光模式控制端和第二调光模式控制端均开路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态且控制模式为渐亮的三段调光模式；

第一调光模式控制端短路、第二调光模式控制端开路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态，且控制模式为开关模式；

第一调光模式控制端开路、第二调光模式控制端短路时，所述触摸控制芯片为通电亮灯状态，且控制模式为渐亮的三段调光模式；

第一调光模式控制端和第二调光模式控制端均短路时，所述触摸控制芯片为通电熄灯状态且控制模式为渐亮的四段调光模式。

3.如权利要求2所述的触摸控制电路，其特征在于，所述第一调光模式控制端通过电阻R6、开关S1与电源VCC连接；所述第二调光模式控制端通过电阻R5、开关S2接地。

4.如权利要求1所述的触摸控制电路，其特征在于，所述触摸信号检测模块包括电容C1、电容C2、电阻R1、电阻R2、二极管D1和二极管D2，所述电容C1、电容C2和电阻R1依次串接在所述触摸片和触摸信号输入端之间，二极管D1连接在工作电源和触摸信号输入端之间且二极管D1阴极接工作电源，电阻R2和二极管D2并联在触摸信号输入端和地之间且二极管D2阳极接地。

5.如权利要求1所述的触摸控制电路，其特征在于，所述灵敏度调节模块包括电阻R7和电容C3，所述电阻R7和电容C3依次串接在电源VCC和地之间，所述灵敏度调节端与电阻R7和电容C3连接的公共端相连。

6.如权利要求1所述的触摸控制电路，其特征在于，所述恒流驱动模块包括恒流芯片U2和开关管Q1，所述恒流芯片U2的电源端接工作电源、输出端接发光二极管、地端接所述开关管Q1输入端；所述开关管Q1的控制端接所述驱动端，所述开关管Q1的输出端接地。

7.如权利要求6所述的触摸控制电路，其特征在于，所述开关管Q1为三极管，所述开关管Q1的控制端、输入端、输出端分别为三极管的基极、集电极、发射极；或所述开关管Q1为MOS管，所述开关管Q1的控制端、输入端、输出端分别为MOS管的栅极、源极、漏极。

8.如权利要求1所述的触摸控制电路，其特征在于，还包括连接于工作电源和所述电源正端之间的稳压模块，所述稳压模块包括并联的稳压管D3和电容C4、与稳压管D3串联的电阻R4，所述稳压管D3阳极通过电阻R4连接至工作电源、阴极接地，且所述稳压管D3阳极与电源正端连接、同时通过所述时序电阻R3连接至所述振荡电路端。

9.一种手电筒，包括LED光源，其特征在于，还包括如权利要求1至8所述的触摸控制电路，所述触摸片设于手电筒的外壳外侧。