CN206542389U - 一种电容触摸按键检测电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电容触摸按键检测电路，该电路包括输入端、输出端、三极管Q1、第一滤波电路、第二滤波电路、第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4；其中输入端与第一滤波电路连接，且第一滤波电路还并联在三极管Q1的发射极和基极之间；三极管Q1的发射极还与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端连接有电压源；三极管Q1的集电极同时与接地的第四电阻R4和第二滤波电路连接；第二滤波电路还连接有第三电阻R3，且第三电阻R3的另一端与输出端连接。本实用新型的电容触摸按键检测电路实现了人体未触碰时，超低待机功耗，基本为零功耗；人体触碰时，迅速导通唤醒电子产品，且其占用PCB面积小，成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及电容触摸按键领域，尤其涉及一种电容触摸按键检测电路。
背景技术
目前智能手环等常用电子产品中都使用电容触摸按键方案来唤醒机器和切换菜单功能，电容式感应按键是一种常用的非接触式电子按键，相比于传统的机械按键，具有防水、寿命长、性能稳定、反应灵敏等优点，而这类产品的电容触摸方案一般采用专业电容摸芯片来实现。但是智能手环这类产品内部电池容量极小、内部结构空间有限、产品成本控制严格，所以利用专业的芯片来实现电容触摸功能就会有以下弊端：1.待机功耗高、2.占用PCB板面积大、3.成本高。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种低功耗、占用线路板面积小且成本低的电容触摸按键检测电路。
为实现上述目的，本实用新型提供一种电容触摸按键检测电路，其具体的技术方案如下：一种电容触摸按键检测电路，所述的检测电路包括输入端、输出端、三极管Q1、第一滤波电路、第二滤波电路、第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4；所述的第一滤波电路用于滤除触摸按键时产生的高频干扰信号；所述的第二滤波电路用于滤除掉高频干扰信号使Q1产生的高频脉冲信号所述的输入端与所述的第一滤波电路连接；所述的第一滤波电路还并联在三极管Q1的发射极和基极之间；所述的三极管Q1的发射极还与第一电阻R1连接；所述的第一电阻R1的另一端连接有电压源；所述的三极管Q1的集电极同时与接地的第四电阻R4和第二滤波电路连接；所述的第二滤波电路还连接有第三电阻R3；所述的第三电阻R3的另一端与输出端连接。
优选地，所述的第一滤波电路为一阶RC低通滤波电路；所述的一阶RC低通滤波电路包括第二电阻R2和第一电容C1；所述的第一电容C1并联在三极管Q1的基极与发射极之间；所述的第二电阻R2与输入端与和三极管Q1的基极连接，R2和C1组成第一级RC滤波电路，用于滤除掉触摸按键时产生的高频干扰信号，保证Q1导通的稳定性；C2为的第二滤波电路，滤除掉高频干扰信号使Q1产生的高频脉冲信号，以保证Q1导通时输出一个稳定的方波信号。
优选地，所述的第二滤波电路为接地的第二电容C2。
优选地，所述的三极管Q1为PNP三极管。
优选地，所述的PNP三极管为8550型号的PNP三极管。
优选地，所述的电压源为3.3V的电压源。
本实用新型具备以下3个优点：
1、超低待机功耗：当没有触摸动作时，此电路模块几乎为零功耗；
2、占用PCB面积小：由少量小封装基本元件组成，占用PCB面积仅为传统触摸芯片方案的30%；
3、超低成本：由少量基本元件组成，成本仅为传统触摸芯片方案的10%。
附图说明
图1为本实用新型实施例1的电路结构示意图；
图2为本实用新型实施例1的滤波电路结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本实施例提供一种电容触摸按键检测电路，该电路包括输入端、输出端、8550型号的PNP三极管Q1、第一滤波电路、第二滤波电路、第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4；其中输入端与第一滤波电路连接，且第一滤波电路还并联在三极管Q1的发射极和基极之间；三极管Q1的发射极还与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端连接有3.3V的电压源；三极管Q1的集电极同时与接地的第四电阻R4和第二滤波电路连接；第二滤波电路还连接有第三电阻R3，且第三电阻R3的另一端与输出端连接。
当人体触碰触摸按键时，输入端输入人体感应的杂波信号，该杂波信号主要指50Hz或60Hz工频交流信号及无线电磁波信号等，第一滤波电路接受杂波信号后进行滤波，将高频信号滤除后将信号输入到三极管Q1的基极，杂波信号的每一个正半周作为三极管Q1的基极偏流，使三极管Q1进入放大状态，上拉电阻第一电阻R1拉高三极管Q1发射极的电平，使三极管Q1导通，信号经三极管Q1后放大，再经第二滤波电路滤波，经过第三电阻R3，使输出端输出3.3V的方波信号，从而唤醒电子器件。虽然人体感应的杂波信号相当微弱，但8550型号的PNP三极管的放大倍数极高，其为三极管Q1的β值乘积，所以每一个正半周杂波信号都能使三极管Q1迅速进入导通状态，其发射极输出高电平。
当人体没有触碰触摸按键时，输入端没有信号输入，三极管Q1不导通，通过下拉电阻第四电阻R4接地，从而保证第三电阻R3处于低电平，耗能低。
如图2所示，本实施例中的第一滤波电路为一阶RC低通滤波电路；该电路包括第二电阻R2和第一电容C1；第一电容C1并联在三极管Q1的基极与发射极之间；第二电阻R2与输入端与和三极管Q1的基极连接；第二滤波电路为接地的第二电容C2，R2和C1组成第一级RC滤波电路，用于滤除掉触摸按键时产生的高频干扰信号，保证Q1导通的稳定性；C2为的第二滤波电路，滤除掉高频干扰信号使Q1产生的高频脉冲信号，以保证Q1导通时输出一个稳定的方波信号。
本实施例的电容触摸按键检测电路实现了人体未触碰时，超低待机功耗，基本为零功耗；人体触碰时，迅速导通唤醒电子产品，且其占用PCB面积小：由少量小封装基本元件组成，占用PCB面积仅为传统触摸芯片方案的30%；本电路由少量基本元件组成，成本仅为传统触摸芯片方案的10%，节约了生产成本。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种电容触摸按键检测电路，其特征在于，所述的检测电路包括输入端、输出端、三极管Q1、第一滤波电路、第二滤波电路、第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4；所述的第一滤波电路用于滤除触摸按键时产生的高频干扰信号；所述的第二滤波电路用于滤除掉高频干扰信号使Q1产生的高频脉冲信号；所述的输入端与所述的第一滤波电路连接；所述的第一滤波电路还并联在三极管Q1的发射极和基极之间；所述的三极管Q1的发射极还与第一电阻R1连接；所述的第一电阻R1的另一端连接有电压源；所述的三极管Q1的集电极同时与接地的第四电阻R4和第二滤波电路连接；所述的第二滤波电路还连接有第三电阻R3；所述的第三电阻R3的另一端与输出端连接。
2.如权利要求1所述的电容触摸按键检测电路，其特征在于，所述的第一滤波电路为一阶RC低通滤波电路；所述的一阶RC低通滤波电路包括第二电阻R2和第一电容C1；所述的第一电容C1并联在三极管Q1的基极与发射极之间；所述的第二电阻R2与输入端与和三极管Q1的基极连接。
3.如权利要求1或2所述的电容触摸按键检测电路，其特征在于，所述的第二滤波电路为接地的第二电容C2。
4.如权利要求1所述的电容触摸按键检测电路，其特征在于，所述的三极管Q1为PNP三极管。
5.如权利要求4所述的电容触摸按键检测电路，其特征在于，所述的PNP三极管为8550型号的PNP三极管。
6.如权利要求1所述的电容触摸按键检测电路，其特征在于，所述的电压源为3.3V的电压源。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111109780A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-08 | 歌尔科技有限公司 | 腕带设备及其浸液检测方法 |
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- 2017-03-27 CN CN201720304354.4U patent/CN206542389U/zh not_active Expired - Fee Related
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