CN103888116A - 基于多段式滑动开关的多功能控制电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于多段式滑动开关的多功能控制电路及电子设备，在所述滑动开关中至少设置有四个引脚：第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，且第一引脚、第二引脚和第三引脚在滑动开关中顺次排设；所述第一引脚接地，第二引脚连接系统电路的开关机控制端，并连接上拉电源，第三引脚连接系统电路的总电源，第四引脚用于向系统电路的一功能触发端传输触发信号；所述上拉电源在系统电路开机运行后建立。本发明的基于多段式滑动开关的多功能控制电路通过将系统电路开机运行后建立起的上拉电源与系统电路的开关机控制端连接，为系统电路提供高电平的开机信号，从而有效地防止了在进行其他功能触发时系统电路异常关机。

Description

基于多段式滑动开关的多功能控制电路及电子设备

技术领域

 本发明属于滑动开关控制电路技术领域，具体地说，是涉及一种针对多段式滑动开关设计的多功能控制电路以及采用所述控制电路设计的电子设备。

背景技术

在目前的许多电子设备上，经常选用多段式滑动开关对电子设备进行开关机控制并实现某些特定功能的触发。例如：在现有的许多蓝牙耳机中，经常会使用一种三段式滑动开关来对蓝牙耳机进行开关机控制和配对控制，如图1所示的三段式滑动开关，设置有4个引脚，提供三档控制：1、2引脚连接时为1档，用于关机控制；2、3引脚连接时为2档，用于开机控制；2、4引脚连接时为3档，用于蓝牙耳机与其他蓝牙设备的配对控制。

现有的蓝牙耳机在使用图1所示的三段式滑动开关进行开关机和蓝牙配对控制时，大多选用如图2所示的多功能控制电路，即：将滑动开关SW1的1引脚悬置，2引脚是公共引脚，连接耳机的电池电源VBAT，3引脚连接蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON，4引脚连接蓝牙芯片的配对检测端PAIRING，并通过二极管D10连接其3引脚。在滑动开关SW1的1引脚和2引脚连接时，耳机关机，处于关机档；在2引脚和3引脚连接时，电池电源VBAT与蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON连通，向蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON输出高电平，使耳机开机，处于开机档；在2引脚和4引脚连接时，电池电源VBAT输出的高电平传输至蓝牙芯片的配对检测端PAIRING，启动蓝牙芯片的配对功能，耳机处于配对档。与此同时，电池电源VBAT通过二极管D10传输至蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON，使耳机保持开机状态。

图2所示基于三段式滑动开关设计的多功能控制电路，在由开机档滑动到配对档时，由于用户操作的问题，容易导致滑动开关SW1的2引脚与3引脚、4引脚都不连接，此时由于3引脚的电位变低，使得蓝牙芯片的开关机控制端POWER ON的电位变低，蓝牙芯片停止运行，从而导致耳机异常关机，继而影响了用户的正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多段式滑动开关的多功能控制电路，在满足电子设备控制需求的同时，解决了电子设备的误关机问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种基于多段式滑动开关的多功能控制电路，在所述滑动开关中至少设置有四个引脚：第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，且第一引脚、第二引脚和第三引脚在滑动开关中顺次排设；所述第一引脚接地，第二引脚连接系统电路的开关机控制端，并连接上拉电源，第三引脚连接系统电路的总电源，第四引脚用于向系统电路的一功能触发端传输触发信号；所述上拉电源在系统电路开机运行后建立；当系统电路需要开机时，滑动开关滑动，第三引脚和第二引脚连接，系统电路开机；当系统电路需要关机时，滑动开关滑动，第一引脚和第二引脚连接，系统电路关机；在开机状态下，当需要触发系统电路的一个功能时，滑动开关滑动，第四引脚与第二引脚连接，触发系统电路的该项功能。

进一步的，在所述系统电路中设置有一电源转换电路，所述电源转换电路接收总电源输出的供电电压，在系统电路开机运行后，输出所述的上拉电源。

又进一步的，在所述系统电路中设置有一主控模块，所述第二引脚连接主控模块的开关机控制端，通过主控模块控制整个系统电路开机运行；所述主控模块开机运行后，控制所述电源转换电路输出所述的上拉电源。

更进一步的，所述主控模块和电源转换电路独立设置，所述主控模块在开机运行后，输出使能信号至电源转换电路，控制电源转换电路使能运行，输出所述的上拉电源。

优选的，所述电源转换电路为DC-DC电源，集成在所述的主控模块中。

进一步的，所述滑动开关的第二引脚通过防倒灌电路连接所述的上拉电源。

优选的，所述防倒灌电路是一二极管，所述二极管的正极连接所述的上拉电源，负极连接所述滑动开关的第二引脚。

又进一步的，所述滑动开关的第四引脚连接系统电路的功能触发端，并向所述功能触发端传输高电平有效的触发信号；或者通过一电平反向电路连接所述功能触发端，并向所述功能触发端传输低电平有效的触发信号。

优选的，所述滑动开关的第四引脚连接一NPN型三极管的基极，所述NPN型三极管的发射极接地，集电极连接所述的功能触发端，并连接所述的上拉电源。

为了进行静电防护，所述滑动开关的第二引脚和第四引脚分别通过一个静电防护电路接地。

优选的，所述静电防护电路是一反向串联的双二极管器件。

优选的，所述滑动开关的滑动键在第一引脚、第二引脚和第三引脚之间行程式滑动，向第四引脚以及之后的引脚回弹式滑动；所述总电源为电池或者充电接口接入的充电电源。

基于上述多功能控制电路的结构设计，本发明还提出了一种采用所述基于多段式滑动开关的多功能控制电路设计的电子设备，所述电子设备设置有多段式滑动开关、系统电路和基于多段式滑动开关的多功能控制电路，在所述滑动开关中至少设置有四个引脚：第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，且第一引脚、第二引脚和第三引脚在滑动开关中顺次排设；所述第一引脚接地，第二引脚连接系统电路的开关机控制端，并连接上拉电源，第三引脚连接系统电路的总电源，第四引脚用于向系统电路的一功能触发端传输触发信号；所述上拉电源在系统电路开机运行后建立；当系统电路需要开机时，滑动开关滑动，第三引脚和第二引脚连接，系统电路开机；当系统电路需要关机时，滑动开关滑动，第一引脚和第二引脚连接，系统电路关机；在开机状态下，当需要触发系统电路的一个功能时，滑动开关滑动，第四引脚与第二引脚连接，触发系统电路的该项功能。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的基于多段式滑动开关的多功能控制电路在实现系统开机、关机以及其他功能触发的多功能控制基础上，通过将系统电路开机运行后建立起的上拉电源与系统电路的开关机控制端连接，为系统电路提供高电平的开机信号，使系统电路保持在开机状态，从而有效地防止了在进行其他功能触发时系统电路异常关机。而且，本发明的基于多段式滑动开关的多功能控制电路结构设计简单，硬件成本低。将基于多段式滑动开关的多功能控制电路应用在电子设备中，不仅满足了电子设备的一键滑动而实现多功能切换的控制需求，而且解决了电子设备的误关机问题，使电子设备的运行更加稳定。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是现有的三段式滑动开关的结构示意图；

图2是现有的基于三段式滑动开关设计的多功能控制电路的原理图；

图3是本发明所提出的基于多段式滑动开关的多功能控制电路的一种实施例的结构示意图；

图4是本发明所提出的基于多段式滑动开关的多功能控制电路的一种实施例的电路原理图；

图5是本发明所提出的基于多段式滑动开关的多功能控制电路的另一种实施例的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

本实施例的基于多段式滑动开关的多功能控制电路利用系统电路开机运行后建立起的上拉电源，为系统电路提供开机信号，使得在多段式滑动开关触发系统电路的其他功能时，系统电路依然保持在开机状态。

在本实施例中，多段式滑动开关SW至少设置有四个引脚，第一引脚1、第二引脚2、第三引脚3、第四引脚4，其中，第一引脚1、第二引脚2、第三引脚3在滑动开关SW中顺次排设，参见图3所示。滑动开关SW的第一引脚1接地，第二引脚2是公共引脚，连接系统电路的开关机控制端POWER_ON，并与上拉电源VDD连接，第三引脚3连接系统电路的总电源VBAT。当滑动开关SW的第一引脚1与第二引脚2连接时，开关机控制端POWER_ON被拉为低电平，系统电路处于关机状态；当第二引脚2与第三引脚3连接，系统电路的总电源VBAT为开关机控制端POWER_ON提供高电平的开机信号，使系统电路开机，处于开机状态，系统电路开机运行后建立起上拉电源VDD，输出至开关机控制端POWER_ON，使系统电路保持在开机状态。滑动开关SW的第四引脚4是功能触发引脚，用于向系统电路的一功能触发端FUN1传输触发信号，当第四引脚4与第二引脚2连接时，上拉电源VDD输出的高电平传输至功能触发端FUN1，触发系统电路的第一功能。如果系统电路还需要滑动开关SW触发其他功能，如第二功能、第三功能，还可以在滑动开关SW中设置其他的功能触发引脚，如第五引脚5、第六引脚6，所述第五引脚5用于向系统电路的功能触发端FUN2传输第二功能触发信号，所述第六引脚6用于向系统电路的功能触发端FUN3传输第三功能触发信号。当第五引脚5与第二引脚2连接时，上拉电源VDD输出的高电平传输至功能触发端FUN2，触发系统电路的第二功能。当第六引脚6与第二引脚2连接时，上拉电源VDD输出的高电平传输至功能触发端FUN3，触发系统电路的第三功能。滑动开关SW的功能触发引脚的个数，可以根据系统电路的具体需求确定，并不限于上述举例。当系统电路中有更多的功能需要滑动开关SW触发时，可以在滑动开关SW中设置更多的功能触发引脚，来满足系统电路的功能触发需求。

滑动开关SW的滑动键在第一引脚1、第二引脚2和第三引脚3之间行程式滑动，第二引脚2是公共引脚。当系统电路处于开机状态需要关机时，滑动键向第一引脚1滑动，使得第一引脚1和第二引脚2连接，系统电路关机；当系统电路处于关机状态需要开机时，滑动键向第三引脚3滑动，使得第三引脚3和第二引脚2连接，系统电路开机。在开机状态下，当需要触发系统电路的第一功能时，滑动键向第四引脚4回弹式滑动，使得第四引脚4与第二引脚2连接，触发系统电路的第一功能，由于在滑动开关SW中设置有回弹块，因此滑动键又被回弹块弹回至第三引脚3，即第四引脚4与第二引脚2断开，第三引脚3与第二引脚2连接，使系统电路保持在开机状态；当需要触发系统电路的第二功能时，滑动键向第五引脚5回弹式滑动，使得第五引脚5与第二引脚2连接，触发系统电路的第二功能，滑动键由于回弹块的作用又被弹回至第三引脚3，即第五引脚5与第二引脚2断开，第三引脚3与第二引脚2连接，使系统电路保持在开机状态；当需要触发系统电路的第三功能时，滑动键向第六引脚6回弹式滑动，使得第六引脚6与第二引脚2连接，触发系统电路的第三功能，滑动键由于回弹块的作用又被弹回至第三引脚3，即第六引脚6与第二引脚2断开，第三引脚3与第二引脚2连接，使系统电路保持在开机状态；当滑动键向其他功能触发引脚回弹式滑动时，过程亦然，不再赘述。

在系统电路中还设置有电源转换电路，所述电源转换电路接收由总电源VBAT提供的供电电压，建立起上拉电源VDD，在系统电路开机运行后，输出至开关机控制端POWER_ON。

为了使整个系统电路有序的运行，在系统电路中还设置有主控模块，所述主控模块是整个系统电路的核心，控制系统电路的运行。主控模块的开关机控制端POWER_ON与滑动开关SW的第二引脚2连接，接收第二引脚2传输的高电平的开机信号，控制整个系统电路开机运行。主控模块开机运行后，控制所述的电源转换电路输出上拉电源VDD。滑动开关SW的各个功能触发引脚分别连接主控模块的各个功能触发端，向各个功能触发端传输高电平有效的触发信号；当然，滑动开关SW的各个功能触发引脚也可以分别经过一路电平反向电路连接主控模块的各个功能触发端，向各个功能触发端传输低电平有效的触发信号。

所述主控模块和电源转换电路可以选择独立设置，在主控模块开机运行后，输出使能信号至电源转换电路，控制电源转换电路使能运行，输出所述的上拉电源VDD。所述电源转换电路也可以集成在主控模块中，例如，所述电源转换电路可以采用DC-DC转换芯片，集成在主控模块中。

将所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路应用在蓝牙耳机等电子设备中，用于对电子设备进行开关机控制及某些特定功能的触发。所述电子设备主要由多段式滑动开关、系统电路和所述的多功能控制电路组成。下面以将所述的多功能控制电路应用在蓝牙耳机中为例，对所述的多功能控制电路的具体组建结构及其工作原理进行详细的阐述。

在蓝牙耳机中设置有多段式滑动开关、系统电路和所述的多功能控制电路，所述多段式滑动开关选择三段式滑动开关SW1，参见图4所示，所述三段式滑动开关SW1具有四个引脚：第一引脚1、第二引脚2、第三引脚3、第四引脚4，三个档位：关机档、开机档、配对档。所述滑动开关 SW1第一引脚1接地，第二引脚2为公共引脚，连接蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON，第三引脚3连接系统电路的总电源VBAT，第四引脚4是功能触发引脚，连接蓝牙芯片的配对检测端PAIRING，所述蓝牙芯片即为主控模块，配对检测端PAIRING即为功能触发端。

所述总电源VBAT优选为电池电源VBAT。当然，也可以选择由充电接口接入的充电电源。

参见图4所示，当滑动开关 SW1的第一引脚1与第二引脚2连接时，蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON被拉为低电平，此时蓝牙耳机处于关机档。当滑动开关 SW1的第三引脚3与第二引脚2连接时，电池电源VBAT为开关机控制端POWER_ON提供高电平的开机信号，使蓝牙芯片开机运行，从而控制整个系统电路开机运行，此时蓝牙耳机处于开机档，蓝牙芯片控制电源转换电路使能运行，输出上拉电源VDD，并传输至滑动开关 SW1的第二引脚2，为开关机控制端POWER_ON提供高电平的开机信号，使蓝牙耳机保持在开机档。当滑动开关 SW1的第四引脚4与第二引脚2连接时，上拉电源VDD输出的高电平传输至蓝牙芯片的配对检测端PAIRING，触发蓝牙耳机的配对功能，使蓝牙耳机与其他蓝牙设备配对，此时蓝牙耳机处于配对档。

作为本实施例的另一种优选设计方案，滑动开关 SW1的第四引脚4通过一路电平反向电路连接蓝牙芯片的配对检测端PAIRING，向配对检测端PAIRING传输低电平有效的触发信号，所述电平反向电路优选采用一个NPN型三极管配合简单的外围电路组建而成，参见图5所示，所述滑动开关SW1的第四引脚4通过电阻R2连接NPN型三极管Q1的基极，NPN型三极管Q1的发射极接地，集电极连接蓝牙芯片的配对检测端PAIRING，并通过限流电阻R4连接电池电源VBAT。当滑动开关 SW1的第四引脚4与第二引脚2连接时，由上拉电源VDD输出的高电平传输至NPN型三极管Q1的基极，使NPN型三极管Q1饱和导通，从而由电池电源VBAT提供的电流通过限流电阻R4、NPN型三极管Q1的开关通路流入地，导致蓝牙芯片的配对检测端PAIRING被拉为低电平，触发蓝牙耳机的配对功能。

在上拉电源VDD与滑动开关SW1的第二引脚2之间连接有防倒灌电路，所述防倒灌电路可以选用一二极管D1，参见图4或图5所示，所述二极管D1的正极连接上拉电源VDD，负极通过电阻R1连接滑动开关SW1的第二引脚2。

为了进行静电防护，所述滑动开关SW1的第二引脚2和第四引脚4分别通过一个静电防护电路接地。在本实施例中，所述静电防护电路优选为一个阳极对接、反向串联的双二极管器件。具体来说，所述滑动开关SW1的第二引脚2通过双二极管器件D3接地，所述滑动开关SW1的第四引脚4通过双二极管器件D2接地，参见图4或图5所示。

为了避免干扰电源对蓝牙芯片的开关机控制端POWER_ON产生纹波干扰，使开关机控制端POWER_ON的电压产生波动，所述电池电源VBAT通过电容C1接地，用以滤除干扰电源。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：在所述滑动开关中至少设置有四个引脚：第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，且第一引脚、第二引脚和第三引脚在滑动开关中顺次排设；所述第一引脚接地，第二引脚连接系统电路的开关机控制端，并连接上拉电源，第三引脚连接系统电路的总电源，第四引脚用于向系统电路的一功能触发端传输触发信号；所述上拉电源在系统电路开机运行后建立；当系统电路需要开机时，滑动开关滑动，第三引脚和第二引脚连接，系统电路开机；当系统电路需要关机时，滑动开关滑动，第一引脚和第二引脚连接，系统电路关机；在开机状态下，当需要触发系统电路的一个功能时，滑动开关滑动，第四引脚与第二引脚连接，触发系统电路的该项功能。

2.根据权利要求1所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：在所述系统电路中设置有一电源转换电路，所述电源转换电路接收总电源输出的供电电压，在系统电路开机运行后，输出所述的上拉电源。

3. 根据权利要求2所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：在所述系统电路中设置有一主控模块，所述第二引脚连接主控模块的开关机控制端，通过主控模块控制整个系统电路开机运行；所述主控模块开机运行后，控制所述电源转换电路输出所述的上拉电源。

4. 根据权利要求3所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：所述主控模块和电源转换电路独立设置，所述主控模块在开机运行后，输出使能信号至电源转换电路，控制电源转换电路使能运行，输出所述的上拉电源。

5. 根据权利要求3所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：所述电源转换电路为DC-DC电源，集成在所述的主控模块中。

6. 根据权利要求1至5中任一项所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：所述滑动开关的第二引脚通过防倒灌电路连接所述的上拉电源。

7. 根据权利要求1至5中任一项所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：所述滑动开关的第四引脚连接系统电路的功能触发端，并向所述功能触发端传输高电平有效的触发信号；或者通过一电平反向电路连接所述功能触发端，并向所述功能触发端传输低电平有效的触发信号。

8. 根据权利要求1至5中任一项所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：所述滑动开关的第二引脚和第四引脚分别通过一个静电防护电路接地。

9. 根据权利要求1至5中任一项所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路，其特征在于：所述滑动开关的滑动键在第一引脚、第二引脚和第三引脚之间行程式滑动，向第四引脚以及之后的引脚回弹式滑动；所述总电源为电池或者充电接口接入的充电电源。

10. 一种电子设备，设置有多段式滑动开关和系统电路，其特征在于：还设置有如权利要求1至9中任一项权利要求所述的基于多段式滑动开关的多功能控制电路。

Images