CN107968643A - 一种直流负载单键触摸控制开关电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直流负载单键触摸控制开关电路，包括电源电路、逻辑门信号处理电路、触摸电极片A和开关控制电路，所述电源电路分别给逻辑门信号处理电路和开关控制电路提供电压，逻辑门信号处理电路还连接触摸电极片A和开关控制电路。本发明直流负载单键触摸控制开关电路采用双电源供电技术，因此非常适用于便携设备，采用反相器结合三极管对继电器进行控制，进而达到控制灯具导通的目的，同时利用触摸方式控制，减少了机械损耗。因而具有成本低、功耗低和使用方便的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种开关电路，具体是一种直流负载单键触摸控制开关电路。
背景技术
开关是日常生活中最常见的电气设备，传统的开关其开关方式多为按键开关或者闸刀开关，目前大部分电气插座都使用这类机械开关或者直接插拔的方式控制，机械开关因为触碰有误差、有磨损、有寿命次数，因此长时间使用后容易损坏。并且机械开关在接通时会产生很大的瞬间电流，开关弹片的触点容易产生打火，打火也就容易使触点氧化造成开关接触不良，可能导致开关功能失效，而直接插拔式的插座每次使用都要手动插拔，使用不方便，现有的智能开关大多存在静态功耗，不利于节能环保，因此有待于改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直流负载单键触摸控制开关电路，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种直流负载单键触摸控制开关电路，包括电源电路、逻辑门信号处理电路、触摸电极片A和开关控制电路，所述电源电路分别给逻辑门信号处理电路和开关控制电路提供电压，逻辑门信号处理电路还连接触摸电极片A和开关控制电路。
作为本发明的优选方案：所述电源电路包括电阻R4、稳压芯片IC1、整流桥T和滤波电容C3，所述电阻R4的一端连接电容C3和220V交流电，电阻R4的另一端连接电容C3的另一端和整流桥T的端口1，整流桥T的端口2连接稳压芯片IC1的电压输入端IN和电容C4，电容C4的另一端连接二极管D2的阳极、蓄电池E的负极、稳压芯片IC1的接地端、整流桥T的端口4和公共接地端GND，稳压芯片IC1的输出端OUT连接二极管D2的阴极、蓄电池E的正极和输出电压U1。
作为本发明的优选方案：所述逻辑门信号处理电路包括电阻R2、电容C1、非门U1和非门U3，所述非门U3的输入端连接电容C1、电阻R2和非门U2的输出端，非门U2的输入端连接电阻R1和非门U1的输出端，非门U1的输入端连接电阻R2的另一端、触摸电极片A和电容C1的另一端，触摸电极片A的另一端连接电容C2和电阻R1的另一端，其中非门U1、非门U2和非门U3由电源模块供电。
作为本发明的优选方案：所述开关控制电路包括三极管V1、继电器K和二极管D1，所述二极管D1的阴极连接电源模块的电压输出端、继电器K和继电器K的触点K-1，二极管D1的阳极连接继电器K的另一端和三极管V1的集电极，三极管V1的基极连接电阻R3，电阻R3的另一端连接非门U3的输出端，三极管V1的发射极连接电容C2的另一端和电源模块的另一端。
作为本发明的优选方案：所述继电器K的触点K-1与负载H串联后并联在电源模块的两端。
作为本发明的优选方案：所述芯片IC1的型号为LM7812。
作为本发明的优选方案：所述二极管D2为稳压二极管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明直流负载单键触摸控制开关电路采用双电源供电技术，因此非常适用于便携设备，采用反相器结合三极管对继电器进行控制，进而达到控制灯具导通的目的，同时利用触摸方式控制，减少了机械损耗。因而具有成本低、功耗低和使用方便的优点。
附图说明
图1为直流负载单键触摸控制开关电路的电路图。
图2为电源模块的具体电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种直流负载单键触摸控制开关电路，包括电源电路、逻辑门信号处理电路、触摸电极片A和开关控制电路，电源电路包括电阻R4、稳压芯片IC1、整流桥T和滤波电容C3，逻辑门信号处理电路包括电阻R2、电容C1、非门U1和非门U3，开关控制电路包括三极管V1、继电器K和二极管D1，所述电阻R4的一端连接电容C3和220V交流电，电阻R4的另一端连接电容C3的另一端和整流桥T的端口1，整流桥T的端口2连接稳压芯片IC1的电压输入端IN和电容C4，电容C4的另一端连接二极管D2的阳极、蓄电池E的负极、稳压芯片IC1的接地端、整流桥T的端口4和公共接地端GND，稳压芯片IC1的输出端OUT连接二极管D2的阴极、蓄电池E的正极和输出电压U1。所述非门U3的输入端连接电容C1、电阻R2和非门U2的输出端，非门U2的输入端连接电阻R1和非门U1的输出端，非门U1的输入端连接电阻R2的另一端、触摸电极片A和电容C1的另一端，触摸电极片A的另一端连接电容C2和电阻R1的另一端，其中非门U1、非门U2和非门U3由电源模块供电。所述二极管D1的阴极连接电源模块的电压输出端、继电器K和继电器K的触点K-1，二极管D1的阳极连接继电器K的另一端和三极管V1的集电极，三极管V1的基极连接电阻R3，电阻R3的另一端连接非门U3的输出端，三极管V1的发射极连接电容C2的另一端和电源模块的另一端。继电器K的触点K-1与负载H串联后并联在电源模块的两端。
本发明的工作原理是:电源模块的电路如图2所示，其包括电阻R4和电容C3组成的阻容降压电路、桥型整流电路T、稳压芯片IC1、滤波电容C4、稳压二极管D2和备用蓄电池E，电源电路将220V的市电电压转换成12V直流电输出，并且还具有双电源供电的功能，图1中的非门U2的起始状态输出设定为低电平，经反相器U1反相后即输出高电平，三极管V1饱和导通，继电器K通电，其触点K-1断开，负载H不通电，电容器C1充电至高电平，由于CM0S电路的输入阻抗比入体的电阻大的多，所以当人手摸到触摸片A后，电容C2上的高电平经人体电阻R2、电容C1转移到U2的输出端，使U2的输出状态为高电平。人手离开后，C1放电至低电平，并一直保持此状态。因此，每触摸一次，输出状态改变一次，继电器状态切换一次，负载H实现开关动作。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，包括电源电路、逻辑门信号处理电路、触摸电极片A和开关控制电路，所述电源电路分别给逻辑门信号处理电路和开关控制电路提供电压，逻辑门信号处理电路还连接触摸电极片A和开关控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，所述电源电路包括电阻R4、稳压芯片IC1、整流桥T和滤波电容C3，所述电阻R4的一端连接电容C3和220V交流电，电阻R4的另一端连接电容C3的另一端和整流桥T的端口1，整流桥T的端口2连接稳压芯片IC1的电压输入端IN和电容C4，电容C4的另一端连接二极管D2的阳极、蓄电池E的负极、稳压芯片IC1的接地端、整流桥T的端口4和公共接地端GND，稳压芯片IC1的输出端OUT连接二极管D2的阴极、蓄电池E的正极和输出电压U1。
3.根据权利要求1所述的一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，所述逻辑门信号处理电路包括电阻R2、电容C1、非门U1和非门U3，所述非门U3的输入端连接电容C1、电阻R2和非门U2的输出端，非门U2的输入端连接电阻R1和非门U1的输出端，非门U1的输入端连接电阻R2的另一端、触摸电极片A和电容C1的另一端，触摸电极片A的另一端连接电容C2和电阻R1的另一端，其中非门U1、非门U2和非门U3由电源模块供电。
4.根据权利要求1所述的一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，所述开关控制电路包括三极管V1、继电器K和二极管D1，所述二极管D1的阴极连接电源模块的电压输出端、继电器K和继电器K的触点K-1，二极管D1的阳极连接继电器K的另一端和三极管V1的集电极，三极管V1的基极连接电阻R3，电阻R3的另一端连接非门U3的输出端，三极管V1的发射极连接电容C2的另一端和电源模块的另一端。
5.根据权利要求4所述的一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，所述继电器K的触点K-1与负载H串联后并联在电源模块的两端。
6.根据权利要求1所述的一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，所述芯片IC1的型号为LM7812。
7.根据权利要求2所述的一种直流负载单键触摸控制开关电路，其特征在于，所述二极管D2为稳压二极管。
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