CN107733419A - 基于信号稳幅处理的恒流触摸开关 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于信号稳幅处理的恒流触摸开关,其特征在于,主要由时基芯片U2,三极管VT3,三极管VT4,二极管整流器U1,触摸片M1,触摸片M2,熔断器FU,串接在触摸片M1和时基芯片U2的TRI管脚之间的电阻R11等组成。本发明只需通过人体触摸不同的触摸片即可启动或停止设备,并且通过对触发信号进行处理,使触发信号更稳定,避免触摸开关出现误动作。
Description
技术领域
本发明涉及一种触摸开关,具体是指一种基于信号稳幅处理的恒流触摸开关。
背景技术
目前很多机械设备均采用触摸开关来控制设备的启动和停止,然而传统的触摸开关误动作率高,严重影响设备的正常运行。
发明内容
本发明的目的在于克服传统的触摸开关误动作率高的缺陷,提供一种基于信号稳幅处理的恒流触摸开关。
本发明的目的通过下述技术方案实现:基于信号稳幅处理的恒流触摸开关,主要由时基芯片U2,三极管VT1,三极管VT2,三极管VT3,三极管VT4,二极管整流器U1,触摸片M1,触摸片M2,熔断器FU,稳幅电路,串接在触摸片M1和时基芯片U2的TRI管脚之间的电阻R11,串接在触摸片M2和时基芯片U2的THRE管脚之间的电阻R12,P极与时基芯片U2的TRI管脚相连接、N极与时基芯片U2的RE管脚相连接的二极管D4,串接在二极管D4的N极和时基芯片U2的VCC管脚之间的电阻R10,N极与时基芯片U2的THRE管脚相连接、P极与时基芯片U2的GND管脚相连接的二极管D5,正极与时基芯片U2的CONT管脚相连接、负极与二极管D5的P极相连接的电容C2,串接在时基芯片U2的DIS管脚和GND管脚之间的电阻R8,一端与时基芯片U2的GND管脚相连接、另一端接地的电阻R9,串接在三极管VT2的基极和稳幅电路之间的电阻R7,P极与三极管VT4的集电极相连接、N极与时基芯片U2的RE管脚相连接的二极管D3,串接在二极管D3的N极和三极管VT3的集电极之间的电阻R6,N极与三极管VT3的发射极相连接、P极与电容C2的负极相连接的二极管D2,与二极管D2相并联的继电器K,串接在三极管VT1的基极和三极管VT2的集电极之间的电阻R4,串接在三极管VT2的集电极和二极管D2的P极之间的电阻R5,串接在三极管VT1的发射极和三极管VT2的基极之间的电阻R3,串接在三极管VT1的发射极与三极管VT2的发射极之间的电阻R2,串接在二极管整流器U1的负极输出端和三极管VT2的发射极之间的电阻R1,N极与二极管整流器U1的负极输出端相连接、P极与二极管D2的P极相连接的稳压二极管D1,以及正极与稳压二极管D1的N极相连接、负极与稳压二极管D1的P极相连接的电容C1组成;所述二极管整流器U1的一个输入极经熔断器FU后与其另一个输入极共同形成电源输入端;所述二极管整流器U1的正极输出端与电容C1的负极相连接;所述三极管VT3的基极与三极管VT4的发射极相连接;所述三极管VT1的集电极与二极管D3的N极相连接;所述稳幅电路还与时基芯片U2的OUT管脚相连接。
所述稳幅电路包括放大器P101,P极与放大器P101的正极相连接、N极与放大器P101的输出端相连接的稳压二极管D102,N极与时基芯片U2的OUT管脚相连接、P极接地的稳压二极管D101,串接在稳压二极管D101的N极和放大器P101的正极之间的电阻R101,正极与放大器P101的负极相连接、负极接地的电容C101,与电容C101相并联的电阻R102,正极经电阻R103后与放大器P101的负极相连接、负极经电阻R7后与三极管VT4的基极相连接的电容C102,串接在电容C102的负极和放大器P101的输出端之间的电阻R104。
所述时基芯片U2为NE555集成芯片。
本发明较现有技术相比,具有以下优点及有益效果:
(1)本发明只需通过人体触摸不同的触摸片即可启动或停止设备,并且通过对触发信号进行处理,使触发信号更稳定,避免触摸开关出现误动作。
(2)本发明拥有恒定的工作电流,因此其具有很高的稳定性。
附图说明
图1为本发明的整体电路结构图。
图2为本发明的稳幅电路的结构图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式并不限于此。
实施例
如图1所示,本发明主要由时基芯片U2,三极管VT1,三极管VT2,三极管VT3,三极管VT4,二极管整流器U1,触摸片M1,触摸片M2,熔断器FU,电阻R1,电阻R2,电阻R3,电阻R4,电阻R5,电阻R6,电阻R7,电阻R8,电阻R9,电阻R10,电阻R11,电阻R12,稳压二极管D1,二极管D2,二极管D3,二极管D4,二极管D5,继电器K,电容C1,稳幅电路以及电容C2组成。
连接时,电阻R11串接在触摸片M1和时基芯片U2的TRI管脚之间。电阻R12串接在触摸片M2和时基芯片U2的THRE管脚之间。二极管D4的P极与时基芯片U2的TRI管脚相连接,N极与时基芯片U2的RE管脚相连接。电阻R10串接在二极管D4的N极和时基芯片U2的VCC管脚之间。二极管D5的N极与时基芯片U2的THRE管脚相连接,P极与时基芯片U2的GND管脚相连接。电容C2的正极与时基芯片U2的CONT管脚相连接,负极与二极管D5的P极相连接。电阻R8串接在时基芯片U2的DIS管脚和GND管脚之间。电阻R9的一端与时基芯片U2的GND管脚相连接,另一端接地。电阻R7串接在三极管VT2的基极和稳幅电路之间,所述稳幅电路还与时基芯片U2的OUT管脚相连接。二极管D3的P极与三极管VT4的集电极相连接,N极与时基芯片U2的RE管脚相连接。电阻R6串接在二极管D3的N极和三极管VT3的集电极之间。
同时,二极管D2的N极与三极管VT3的发射极相连接,P极与电容C2的负极相连接。继电器K与二极管D2相并联。电阻R4串接在三极管VT1的基极和三极管VT2的集电极之间。电阻R5串接在三极管VT2的集电极和二极管D2的P极之间。电阻R3串接在三极管VT1的发射极和三极管VT2的基极之间。电阻R2的串接在三极管VT1的发射极与三极管VT2的发射极之间。电阻R1串接在二极管整流器U1的负极输出端和三极管VT2的发射极之间。稳压二极管D1的N极与二极管整流器U1的负极输出端相连接,P极与二极管D2的P极相连接。电容C1的正极与稳压二极管D1的N极相连接,负极与稳压二极管D1的P极相连接。所述二极管整流器U1的一个输入极经熔断器FU后与其另一个输入极共同形成电源输入端并接市电。所述二极管整流器U1的正极输出端与电容C1的负极相连接。所述三极管VT3的基极与三极管VT4的发射极相连接。所述三极管VT1的集电极与二极管D3的N极相连接。
该熔断器FU,二极管整流器U1,电阻R1,电容C1以及稳压二极管D1共同形成电源电路。220V市电输入进来后由二极管整流器U1整流,电容C1滤波,稳压二极管D1稳压,电阻R1分压后得到6V平顺的直流电。该熔断器FU的熔断电压为250V,二极管整流器U1则由4个1N4001二极管桥接而成,电容C1的容值为100μF,稳压二极管D1的型号为2CW60,电阻R1的阻值为1MΩ。
三极管VT1,三极管VT2,电阻R2,电阻R3,电阻R4以及电阻R5则组成一个恒流源电路;该电阻R4和电阻R5为三极管VT1的基极偏置电阻;当电流升高时在电阻R2的两端会产生电压降,此时三极管VT2导通,三极管VT2的集电极电流流经电阻R5,从而对三极管VT1的基极电流形成分流,使三极管VT1的基极电流减小,其集电极电流也随之减小,从而使电流更稳定,提高本发明的稳定性。该三极管VT1的型号为KTA1046,该三极管VT2的型号为2SA933AS,电阻R2的阻值为1KΩ,电阻R3和电阻R4的阻值均为10KΩ,电阻R5的阻值为100KΩ。
三极管VT3,二极管VT4,继电器K,二极管D2,二极管D3,电阻R6以及电阻R7则形成开关电路;该开关电路根据时基芯片U2输出的信号导通或截止,导通时则启动设备,截止时则停止设备,该继电器K的常开触点则设置在设备的驱动电机的电源线上,当继电器K得电其常开触点闭合时驱动电机得电工作,当继电器K失电其常开触点断开时驱动电机停止工作。该三极管VT3和三极管VT4的型号均为3DG12C,电阻R6的阻值为10KΩ,电阻R7的阻值为1KΩ,二极管D2和二极管D3均为1N4001型二极管,该继电器K的型号为YL211137。
该时基芯片U2为NE555集成芯片,电阻R8和电阻R9的阻值均为10KΩ,电阻R10的阻值为15KΩ,电阻R11和电阻R12的阻值均为5KΩ,二极管D4和二极管D5的型号均为1N4001,电容C2的容值则为0.01μF,该触摸片M1和触摸片M2均为铜箔。
如图2所示,所述稳幅电路包括放大器P101,P极与放大器P101的正极相连接、N极与放大器P101的输出端相连接的稳压二极管D102,N极与时基芯片U2的OUT管脚相连接、P极接地的稳压二极管D101,串接在稳压二极管D101的N极和放大器P101的正极之间的电阻R101,正极与放大器P101的负极相连接、负极接地的电容C101,与电容C101相并联的电阻R102,正极经电阻R103后与放大器P101的负极相连接、负极经电阻R7后与三极管VT4的基极相连接的电容C102,串接在电容C102的负极和放大器P101的输出端之间的电阻R104。
时基芯片U2输出的触发信号经电阻R101后输入到放大器P101进行放大处理,在此过程中,稳压二极管D101和稳压二极管D102使触发信号的幅度更稳定;电阻R102和电容C101形成一个滤波器,其对干扰信号进行滤波处理。触发信号经过稳幅电路处理后更加稳定,避免触摸开关出现误动作。其中,放大器P101的型号为OP07,稳压二极管D101和稳压二极管D102的型号均为2CW60,电阻R101和电阻R104的阻值均为5KΩ,电阻R102和电阻R103的阻值均为15KΩ,电容C101和电容C102的容值均为0.01μF。
本发明通电后,当人体触摸触摸片M1时,人体感应的杂波信号经电阻R11后输入到时基芯片U2的TRI管脚,时基芯片U2置位,其OUT管脚输出高电平,信号经稳幅电路处理后使三极管VT2和三极管VT1导通,继电器K得电其常开触点闭合,驱动电机得电工作,带动设备转动。当人体触摸触摸片M2时,人体感应的杂波信号经电阻R12后输入到时基芯片U2的THRE管脚,从而使电路复位,其OUT管脚输出低电平,此时三极管VT4和三极管VT3截止,继电器K不得电其常开触点保持断开,驱动电机失电停止工作,设备停止转动。
如上所述,便可很好的实现本发明。
Claims (2)
1.基于信号稳幅处理的恒流触摸开关,其特征在于,主要由时基芯片U2,三极管VT1,三极管VT2,三极管VT3,三极管VT4,二极管整流器U1,触摸片M1,触摸片M2,熔断器FU,稳幅电路,串接在触摸片M1和时基芯片U2的TRI管脚之间的电阻R11,串接在触摸片M2和时基芯片U2的THRE管脚之间的电阻R12,P极与时基芯片U2的TRI管脚相连接、N极与时基芯片U2的RE管脚相连接的二极管D4,串接在二极管D4的N极和时基芯片U2的VCC管脚之间的电阻R10,N极与时基芯片U2的THRE管脚相连接、P极与时基芯片U2的GND管脚相连接的二极管D5,正极与时基芯片U2的CONT管脚相连接、负极与二极管D5的P极相连接的电容C2,串接在时基芯片U2的DIS管脚和GND管脚之间的电阻R8,一端与时基芯片U2的GND管脚相连接、另一端接地的电阻R9,串接在三极管VT2的基极和稳幅电路之间的电阻R7,P极与三极管VT4的集电极相连接、N极与时基芯片U2的RE管脚相连接的二极管D3,串接在二极管D3的N极和三极管VT3的集电极之间的电阻R6,N极与三极管VT3的发射极相连接、P极与电容C2的负极相连接的二极管D2,与二极管D2相并联的继电器K,串接在三极管VT1的基极和三极管VT2的集电极之间的电阻R4,串接在三极管VT2的集电极和二极管D2的P极之间的电阻R5,串接在三极管VT1的发射极和三极管VT2的基极之间的电阻R3,串接在三极管VT1的发射极与三极管VT2的发射极之间的电阻R2,串接在二极管整流器U1的负极输出端和三极管VT2的发射极之间的电阻R1,N极与二极管整流器U1的负极输出端相连接、P极与二极管D2的P极相连接的稳压二极管D1,以及正极与稳压二极管D1的N极相连接、负极与稳压二极管D1的P极相连接的电容C1组成;所述二极管整流器U1的一个输入极经熔断器FU后与其另一个输入极共同形成电源输入端;所述二极管整流器U1的正极输出端与电容C1的负极相连接;所述三极管VT3的基极与三极管VT4的发射极相连接;所述三极管VT1的集电极与二极管D3的N极相连接;所述稳幅电路还与时基芯片U2的OUT管脚相连接;
所述稳幅电路包括放大器P101,P极与放大器P101的正极相连接、N极与放大器P101的输出端相连接的稳压二极管D102,N极与时基芯片U2的OUT管脚相连接、P极接地的稳压二极管D101,串接在稳压二极管D101的N极和放大器P101的正极之间的电阻R101,正极与放大器P101的负极相连接、负极接地的电容C101,与电容C101相并联的电阻R102,正极经电阻R103后与放大器P101的负极相连接、负极经电阻R7后与三极管VT4的基极相连接的电容C102,串接在电容C102的负极和放大器P101的输出端之间的电阻R104。
2.根据权利要求1所述的基于信号稳幅处理的恒流触摸开关,其特征在于,所述时基芯片U2为NE555集成芯片。
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