CN215912085U - 一种具有自锁功能的触摸开关电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自锁功能的触摸开关电路，包括金属触摸点TP1、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、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、MOS管Q4、轻触按键SW1、发光二极管D1、电源VCC、电容C1，本实用新型通过触摸金属触摸点TP1的方式进行电平控制信号输出，并通过内部电子元器件来保持电平信号状态的自锁功能，不需要使用机械开关或进行MCU编程控制，具有工作稳定、待机功耗低、信号响应快且不易抖动，使用寿命长且成本低廉的特点。

Description

一种具有自锁功能的触摸开关电路

技术领域

本实用新型涉及一种具有自锁功能的触摸开关电路。

背景技术

在各类电子产品中，信号输入与指示输出是电路中非常重要的一个组成部分，随着多元化设计方向的发展进程，开关电路的触发方式出现了多样化，目前传统的机械开关电路尺寸偏大，按键过程中容易出现抖动，成本高，功耗大，使用体验不好。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有产品中的不足，提供一种具有自锁功能的触摸开关电路。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种具有自锁功能的触摸开关电路，包括金属触摸点TP1、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、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、MOS管Q4、轻触按键SW1、发光二极管D1、电源VCC、电容C1，所述电阻R1的一端连接金属触摸点TP1，所述电阻R1的另一端连接三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极连接地信号GND，所述三极管Q1的集电极通过电阻R2连接电源VCC，所述三极管Q1的集电极还通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极连接电源VCC，所述三极管Q2的集电极通过电阻R4连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的基极通过轻触按键SW1连接三极管Q3的发射极，所述三极管Q3的发射极连接地信号GND，所述电容C1、电阻R5都与轻触按键SW1相并联，所述三极管Q3的基极通过电阻R9连接MOS管Q4的D极，所述MOS管Q4的S极连接电源VCC，所述MOS管Q4的G极通过电阻R7连接三极管Q3的集电极，所述MOS管Q4的G极过电阻R8连接电源VCC，所述发光二极管D1的正极连接电源VCC，所述发光二极管D1的负极通过电阻R6连接三极管Q3的集电极。

作为优选，MOS管Q4为P沟道MOS管。

作为优选，三极管Q1为NPN三极管。

作为优选，三极管Q2为PNP三极管。

作为优选，三极管Q3为NPN三极管。

作为优选，电容C1为极性电容。

作为优选，电源VCC为5V。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型通过触摸金属触摸点TP1的方式进行电平控制信号输出，并通过内部电子元器件来保持电平信号状态的自锁功能，不需要使用机械开关或进行MCU编程控制，具有工作稳定、待机功耗低、信号响应快且不易抖动，使用寿命长且成本低廉的特点。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步说明：

如图1所示，一种具有自锁功能的触摸开关电路，包括金属触摸点TP1、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、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、MOS管Q4、轻触按键SW1、发光二极管D1、电源VCC、电容C1，所述电阻R1的一端连接金属触摸点TP1，所述电阻R1的另一端连接三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极连接地信号GND，所述三极管Q1的集电极通过电阻R2连接电源VCC，所述三极管Q1的集电极还通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极连接电源VCC，所述三极管Q2的集电极通过电阻R4连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的基极通过轻触按键SW1连接三极管Q3的发射极，所述三极管Q3的发射极连接地信号GND，所述电容C1、电阻R5都与轻触按键SW1相并联，所述三极管Q3的基极通过电阻R9连接MOS管Q4的D极，所述MOS管Q4的S极连接电源VCC，所述MOS管Q4的G极通过电阻R7连接三极管Q3的集电极，所述MOS管Q4的G极过电阻R8连接电源VCC，所述发光二极管D1的正极连接电源VCC，所述发光二极管D1的负极通过电阻R6连接三极管Q3的集电极，MOS管Q4为P沟道MOS管，三极管Q1为NPN三极管，三极管Q2为PNP三极管，三极管Q3为NPN三极管，电容C1为极性电容，电源VCC为5V。

工作原理：

如图1所示电路中TP1为开关金属触摸点；OUT端为开关电平控制信号输出端，即三极管Q3的集电极；R1、R3、R4分别为Q1、Q2、Q3的基极限流电阻；R2为Q1的集电极上拉电阻；R5为Q3的基极下拉电阻；R7为Q4的G基限流电阻；R8为Q4的G基上拉电阻；C1是储能电容，C1电容两端电平高低是触发Q3导通、断开的能量来源；SW1是解除自锁功能的复位按键，按下复位按键后则自锁功能消失；R9为复位时的限流电阻；D1是开关使能LED指示灯；R6是D1的限流电阻，防止流过LED的电流过大，起到保护D1正常工作的作用。

如图1所示，当人体没有触摸到金属触摸点TP1时，TP1位置没有电平信号，Q1为截止状态，Q1的集电极通过R2电阻上拉为高电平，此时Q2的基极通过R3连接到Q1的集电极也被上拉为高电平，Q2为截止状态，Q3的基极通过R5下拉为低电平，Q3也为截止状态，Q3的集电极通过R7、R8上拉为高电平，Q4也为截止状态，OUT端输出为高电平信号；D1指示不亮，整个开关电路处于断开状态。

如图1所示，当人体触摸到金属触摸点TP1时，人体的感应脉冲加载到TP1并提供了一个高电平信号，Q1的基极为高电平，Q1为导通状态，Q1的集电极为低电平，此时Q2的基极通过R3连接到Q1的集电极也被为低电平，Q2为导通状态；Q3的基极通过R4、R5形成回路被上拉为满足导通条件，Q3为导通状态，同时C1可进行储能，维持并使Q3的导通状态更稳定，导通后Q3集电极为低电平，OUT端输出为低电平信号，D1指示点亮；此时通过R7、R8组成的分压电路，Q4的G极电位被拉低，Q4的D极、S极都为导通状态，通过R9上拉维持Q3的基极为持续高电平，形成自锁状态，即便人体的感应脉冲消失后整个开关电路也处于一个稳定的自锁工作状态，此时即便感应脉冲消失，OUT端输出为持续低电平信号。

当需要解除自锁状态或关闭开关时，只需按下轻触按键SW1，此时Q3的基极被短接下拉到GND，C1电容也通过SW1进行迅速放电，使得Q3的基极为低电平，Q3为截止状态，Q3的集电极通过R7、R8上拉为高电平，Q4也为截止状态，OUT端输出为高电平信号，自锁状态消失，D1指示不亮，整个开关电路处于断开状态。

本实用新型通过应用人体的感应脉冲加载进行触发并状态锁定，可以做到不需要机械开关或进行MCU编程控制即可保持电平状态的效果，具有工作稳定、待机功耗低、信号响应快且不易抖动，使用寿命长且成本低廉的特点。

需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一种具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形，总之，本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，包括金属触摸点TP1、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、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、MOS管Q4、轻触按键SW1、发光二极管D1、电源VCC、电容C1，所述电阻R1的一端连接金属触摸点TP1，所述电阻R1的另一端连接三极管Q1的基极，所述三极管Q1的发射极连接地信号GND，所述三极管Q1的集电极通过电阻R2连接电源VCC，所述三极管Q1的集电极还通过电阻R3连接三极管Q2的基极，所述三极管Q2的发射极连接电源VCC，所述三极管Q2的集电极通过电阻R4连接三极管Q3的基极，所述三极管Q3的基极通过轻触按键SW1连接三极管Q3的发射极，所述三极管Q3的发射极连接地信号GND，所述电容C1、电阻R5都与轻触按键SW1相并联，所述三极管Q3的基极通过电阻R9连接MOS管Q4的D极，所述MOS管Q4的S极连接电源VCC，所述MOS管Q4的G极通过电阻R7连接三极管Q3的集电极，所述MOS管Q4的G极过电阻R8连接电源VCC，所述发光二极管D1的正极连接电源VCC，所述发光二极管D1的负极通过电阻R6连接三极管Q3的集电极。

2.根据权利要求1所述一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，所述MOS管Q4为P沟道MOS管。

3.根据权利要求1所述一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，所述三极管Q1为NPN三极管。

4.根据权利要求1所述一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，所述三极管Q2为PNP三极管。

5.根据权利要求1所述一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，所述三极管Q3为NPN三极管。

6.根据权利要求1所述一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，所述电容C1为极性电容。

7.根据权利要求1所述一种具有自锁功能的触摸开关电路，其特征在于，所述电源VCC为5V。

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