CN104426518A - 一种多选一电子开关控制电路和装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电路开关领域，提供了一种多选一电子开关控制电路和装置。在本发明中，通过分压模块分压控制各电子开关控制模块在初始状态时输出低电平，根据用户选择控制其中一个电子开关控制模块输出高电平，代替传统的机械开关实现多选一的输出功能，且电子开关控制模块体积小、接触力小、转换速度快、寿命长，解决了现有多选一电路控制由机械开关实现，存在体积大、接触力大、转换速度低、寿命短的问题。

Description

一种多选一电子开关控制电路和装置

技术领域

本发明属于电路开关领域，尤其涉及一种多选一电子开关控制电路和装置。

背景技术

市面上有多档位调节开关，能够满足人们生活及工业生产时对电力不同的需求，例如调节落地扇风速的按钮，不同的按钮对应不同的风速，我们只需要对应按下按钮就可以调节风速的大小，又例如控制转机的转速等，多档位调节开关实际上就是多选一控制开关。

而目前市场上许多设备中多选一开关控制都是由机械开关实现，但机械开关存在易磨损老化，体积大，按触力大，转换速度低，寿命短等问题。

发明内容

本发明提供了一种多选一电子开关控制电路，旨在解决现有多选一电路控制由机械开关实现，存在体积大、接触力大、转换速度低寿命短的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：一种多选一电子开关控制电路，与电源连接，所述多选一电子开关控制电路包括：

分压模块和至少两个结构相同且并联连接的电子开关控制模块；

所述分压模块与所述电源连接，所述分压模块用于将所述电源的输出电压进行分压以控制所述电子开关控制模块在初始状态时输出低电平；

各个所述电子开关控制模块均与所述分压模块及所述电源连接，各个所述电子开关控制模块中的其中一个所述电子开关控制模块在受到用户所作出的导通操作控制时输出高电平。

进一步地，所述分压模块包括：

分压电阻R1、分压电阻R2；

所述分压电阻R1的第一端与所述电源连接，所述分压电阻R1的第二端与所述分压电阻R2的第一端连接，所述分压电阻R2的第二端接地。

进一步地，所述电子开关控制模块包括：

轻触开关S1、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1、分压电阻R3、分压电阻R4；

所述轻触开关S1的第一端与所述电源连接，所述轻触开关S1的第二端与所述二极管D1的阳极以及所述运算放大器U1的同相输入端连接，所述二极管D1的阴极与所述二极管D2的阳极连接，所述二极管D2的阴极与所述运算放大器U1的反相输入端共接于所述分压电压R1的第二端，所述运算放大器U1的控制端与所述电源连接，所述运算放大器U1的接地端接地，所述运算放大器U1的输出端接负载和所述分压电阻R3的第一端，所述分压电阻R3的第二端分别与所述运算放大器U1的同相输入端和所述分压电阻R4的第一端连接，所述分压电阻R4的第二端接地。

进一步地，所述电子开关控制模块的数量为3个。

本发明还提供了一种多选一开关控制装置，所述装置包括如上所述的多选一电子开关控制电路。

在本发明中，通过分压模块分压控制各电子开关控制模块在初始状态时输出低电平，根据用户选择控制其中一个电子开关控制模块输出高电平，代替传统的机械开关实现多选一的输出功能，且电子开关控制模块体积小、接触力小、转换速度快、寿命长，解决了现有多选一电路控制由机械开关实现，存在体积大、接触力大、转换速度低、寿命短的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的多选一电子开关控制电路的模块结构图；

图2是本发明实施例提供的多选一电子开关控制电路的电路结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：

图1示出本本发明实施例提供的多选一电子开关控制电路的模块结构，为了便于说明，仅列出与本实施例相关的部分。

作为本发明一实施例，多选一电子开关控制电路1与电源VCC连接，包括：

分压模块101和至少两个结构相同且并联连接的电子开关控制模块102-1、102-2…102-n；

分压模块101与电源VCC连接，分压模块101用于将电源VCC的输出电压进行分压以控制各电子开关控制模块102-1至102-n在初始状态时输出低电平；

各电子开关控制模块102-1至102-n与分压模块101及电源VCC连接，根据用户选择控制其中一个电子开关控制模块102-m输出高电平。

在本发明实施例中，n和m都为正整数，且满足1≤m≤n，电子开关控制模块的数量n根据实际需要进行选择，可以是2、3、4等，各电子开关控制模块102-1至102-n的结构相同且并联连接，不同的是每个电子开关控制模块里面的元器件的规格不同，各电子开关控制模块102-1至102-n可以分为不同的电压档，输出不同的电压，达到不同控制效果。

另外，电源VCC与各电子开关控制模块102-1至102-n的连接之间还包括总控开关K，用于控制整个电路的的导通或关断。

在本发明实施例中，多选一电子开关控制电路还包括复位模块103，与各电子开关控制模块102-1至102-n并联连接，用于控制各电子开关控制模块102-1至102-n恢复初始状态，即低电位输出状态。

图2示出了本发明实施例提供的多选一电子开关控制电路的电路结构，为了便于说明，仅列举与本发明实施例相关的部分。

作为本发明一实施例，分压模块101包括：

分压电阻R1、分压电阻R2；

分压电阻R1的第一端与电源VCC连接，分压电阻R1的第二端与分压电阻R2的第一端连接，分压电阻R2的第二端接地。

在本发明实施例中，由于各电子开关控制模块102-1至102-n的电路结构相同且并联连接，只是电子元件的规格不同，为了便于说明，仅列举电子开关控制模块的数量n为3的情况，即电子开关控制模块102-1、102-2、102-3。

作为本发明一实施例，电子开关控制模块102-1包括：

轻触开关S1、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1、分压电阻R3、分压电阻R4；

轻触开关S1的第一端与电源VCC连接，轻触开关S1的第二端与二极管D1的阳极以及运算放大器U1的同相输入端连接，二极管D1的阴极与二极管D2的阳极连接，二极管D2的阴极与运算放大器U1的反相输入端共接于分压电压R1的第二端，运算放大器U1的控制端与电源VCC连接，运算放大器U1的接地端接地，运算放大器U1的输出端接负载和分压电阻R3的第一端，分压电阻R3的第二端分别与运算放大器U1的同相输入端和分压电阻R4的第一端连接，分压电阻R4的第二端接地。

作为本发明一实施例，电子开关控制模块102-2包括：

轻触开关S2、二极管D3、二极管D4、运算放大器U2、分压电阻R5、分压电阻R6；

轻触开关S2的第一端与电源VCC连接，轻触开关S2的第二端与二极管D3的阳极以及运算放大器U2的同相输入端连接，二极管D3的阴极与二极管D4的阳极连接，二极管D4的阴极与运算放大器U3的反相输入端共接于分压电压R5的第二端，运算放大器U2的控制端与电源VCC连接，运算放大器U2的接地端接地，运算放大器U2的输出端接负载和分压电阻R5的第一端，分压电阻R5的第二端分别与运算放大器U2的同相输入端和分压电阻R6的第一端连接，分压电阻R6的第二端接地。

作为本发明一实施例，电子开关控制模块102-3包括：

轻触开关S3、二极管D5、二极管D6、运算放大器U3、分压电阻R7、分压电阻R8；

轻触开关S3的第一端与电源VCC连接，轻触开关S3的第二端与二极管D5的阳极以及运算放大器U3的同相输入端连接，二极管D5的阴极与二极管D6的阳极连接，二极管D6的阴极与运算放大器U2的反相输入端共接于分压电压R7的第二端，运算放大器U3的控制端与电源VCC连接，运算放大器U3的接地端接地，运算放大器U3的输出端接负载和分压电阻R7的第一端，分压电阻R7的第二端分别与运算放大器U3的同相输入端和分压电阻R8的第一端连接，分压电阻R8的第二端接地。

作为本发明一实施例，复位模块103包括：

轻触开关S4、二极管D7、二极管D8；

轻触开关S4的第一端与电源VCC连接，轻触开关S4的第二端与二极管D7的阳极连接，二极管D7的阴极与二极管D8的阳极连接，二极管D8的阴极分别与运算放大器U1的反向端、运算放大器U2的反向端、运算放大器U3的反向端连接。

下面对本发明实施例提供的多选一控制电路的工作原理进行说明。

闭合总控开关K接通电源VCC，分压电阻R1和分压电阻R2分压，为运算放大器U1至U3的反相端提供高电位，使运算放大器U1至U3输出低电位。接通轻触开关S1至S3中的任一一个，例如接通清楚开关S1，对应的运算放大器U1的同相输入端获得高电位，同相输入端电压高于反相端电压1.4V（二极管压降），运算放大器U1的输出端A处的电平由低电平变为高电平，由于轻触开关是常断开关，松开轻触开关S1后其会自动断开，在轻触开关S1断开后，因有分压电阻R3和分压电阻R4的反馈作用，运算放大器U1的同相输入端电位仍高于反相端电压，输出端A维持高电位输出。当另一个轻触开关接通时，例如轻触开关S2接通时，通过二极管D3和二极管D4使运算放大器U1的反相端电位高于分压电阻R3和分压电阻R4分压形成的同相输入端电位，运算放大器U1的输出端A处的电平由高电平变为低电平，而运算放大器U2的同相输入端电位高于反向端电位，运算放大器U2的输出端B输出电平由低电平转为高电平。即每一次轻触开关，只有与该轻触开关对应的运算放大器输出高电位，其余的运算放大器都输出低电位，当需要全部运算放大器都不工作时，只需要按下轻触开关S4，使所有运算放大器的反向端电位大于同相输入端电位即可，这就实现了多选一功能。

本发明还提供了一种多选一开关控制装置，包括如上所述的多选一电子开关控制电路1。

在本发明实施例中，通过分压模块分压控制各电子开关控制模块在初始状态时输出低电平，根据用户选择控制其中一个电子开关控制模块输出高电平，代替传统的机械开关实现多选一的输出功能，且电子开关控制模块体积小、接触力小、转换速度快、寿命长，解决了现有多选一电路控制由机械开关实现，存在体积大、接触力大、转换速度低、寿命短的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多选一电子开关控制电路，与电源连接。其特征在于，所述多选一电子开关控制电路包括：

分压模块和至少两个结构相同且并联连接的电子开关控制模块；

所述分压模块与所述电源连接，所述分压模块用于将所述电源的输出电压进行分压以控制所述电子开关控制模块在初始状态时输出低电平；

各个所述电子开关控制模块均与所述分压模块及所述电源连接，各个所述电子开关控制模块中的其中一个所述电子开关控制模块在受到用户所作出的导通操作控制时输出高电平。

2.如权利要求1所述的多选一电子开关控制电路，其特征在于，所述分压模块包括：

分压电阻R1、分压电阻R2；

所述分压电阻R1的第一端与所述电源连接，所述分压电阻R1的第二端与所述分压电阻R2的第一端连接，所述分压电阻R2的第二端接地。

3.如权利要求2所述的多选一电子开关控制电路，其特征在于，所述电子开关控制模块包括：

轻触开关S1、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1、分压电阻R3、分压电阻R4；

所述轻触开关S1的第一端与所述电源连接，所述轻触开关S1的第二端与所述二极管D1的阳极以及所述运算放大器U1的同相输入端连接，所述二极管D1的阴极与所述二极管D2的阳极连接，所述二极管D2的阴极与所述运算放大器U1的反相输入端共接于所述分压电压R1的第二端，所述运算放大器U1的控制端与所述电源连接，所述运算放大器U1的接地端接地，所述运算放大器U1的输出端接负载和所述分压电阻R3的第一端，所述分压电阻R3的第二端分别与所述运算放大器U1的同相输入端和所述分压电阻R4的第一端连接，所述分压电阻R4的第二端接地。

4.如权利要求1所述的多选一电子开关控制电路，其特征在于，所述电子开关控制模块的数量为3个。

5.一种多选一开关控制装置，其特征在于，所述装置包括如权利要求1-3所述的多选一电子开关控制电路。