CN217216533U - 一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，主要解决现有自锁开关电路控制成本高的问题。该轻触按键自锁开关电路包括PMOS开关管Q1、NMOS开关管Q2和轻触开关K1。该电路工作时，短时间按下轻触开关K1后，电源VCC_IN经电阻R2，R3，K1，电容C1送给MMOS开关管Q2栅极电压，Q2导通，Q1的栅极电压为VCC_IN通过R2和R1分压后的电压，为低电平，Q1导通。Q1导通后VCC_OUT等于VCC_IN，此电压又经过R5反馈送给Q2维持导通的电平，即Q1一直维持导通。从而实现开关电路自锁。该方式采用大众化低成本器件设计，整个物料成本低，可根据开关电流采购不同体积大小的常规通用器件。电路整体体积小且成本低，采用分立通用元器件，相应替换器件较多，物料成本低，安装制作简单可靠。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域，具体地说，是涉及一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路。
背景技术
在通常的电路中，按下开关，电路通电；松开开关，电路又断电了。为了保持电路工作稳定，需要按下开关，就能自动保持持续通电，直到按下其它开关使之断路为止；这样的电路，称为自锁电路。
在自动电子控制设备中，例如一些传感器电路中，大多需要用到各种各样的电子自锁开关。而现有的电子自锁开关，要么采用程序监测控制的可编程控制电子开关，要么采用生产一致性好的专用芯片控制。但是这两种控制方式的电子开关对简单需求的电路开关整体控制成本相对较高，器件型号固定，采购安装不灵活。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，主要解决现有自锁开关电路控制成本高的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，包括PMOS开关管Q1、NMOS开关管Q2和轻触开关K1，所述PMOS开关管Q1的栅极经电阻R1与NMOS开关管Q2的漏极相连，轻触开关K1的一端经电阻R3与PMOS开关管Q1的栅极相连，轻触开关K1的另一端经电阻R4与PMOS开关管Q1的漏极相连，PMOS开关管Q1的栅极与源极之间连接有分压电阻R2，NMOS开关管Q2的栅极连接有电容C1，电容C1的另一端与轻触开关K1和电阻R4的公共端相连，PMOS开关管Q1的漏极与NMOS开关管Q2的栅极之间还连接有反馈电阻R5，以及一端与NMOS开关管Q2的栅极相连且另一端接地的下拉电阻R6；其中，PMOS开关管Q1的源极为电路电源输入端，PMOS开关管Q1的漏极为电路开关输出端；NMOS开关管Q2的源极接地。
进一步地，本实用新型还包括正极与NMOS开关管Q2的源极相连且负极与NMOS开关管Q2的栅极相连的稳压二极管D1。
进一步地，本实用新型还包括正极与电容C1和电阻R4的公共端相连且负极与电路开关输出端相连用于电容C1实现快速放电的二极管D2。
进一步地，本实用新型还包括正极与轻触开关K1和电阻R3的公共端相连且负极与PMOS开关管Q1的栅极相连用于轻触开关K1按下后快速实现PMOS开关管Q1的栅极达到高电平而使PMOS开关管Q1截止的二极管D3。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型在短时间按下轻触开关K1后，电源VCC_IN经电阻R2，R3，K1，电容C1送给MMOS开关管Q2栅极电压，Q2导通，Q1的栅极电压为VCC_IN通过R2和R1分压后的电压，为低电平(即PMOS管Q1的GS端电压大于导通电压)，Q1导通。Q1导通后VCC_OUT等于VCC_IN，此电压又经过R5反馈送给Q2维持导通的电平，即Q1一直维持导通。从而实现开关电路自锁。该方式采用大众化低成本器件设计，整个物料成本低，可根据开关电流采购不同体积大小的常规通用器件。电路整体体积小且成本低，采用分立通用元器件，相应替换器件较多，物料成本低，安装制作简单可靠。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。
实施例
如图所示，本实用新型公开的一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，包括PMOS开关管Q1、NMOS开关管Q2和轻触开关K1，所述PMOS开关管Q1的栅极经电阻R1与NMOS开关管Q2的漏极相连，轻触开关K1的一端经电阻R3与PMOS开关管Q1的栅极相连，轻触开关K1的另一端经电阻R4与PMOS开关管Q1的漏极相连，PMOS开关管Q1的栅极与源极之间连接有分压电阻R2，NMOS开关管Q2的栅极连接有电容C1，电容C1的另一端与轻触开关K1和电阻R4的公共端相连，PMOS开关管Q1的漏极与NMOS开关管Q2的栅极之间还连接有反馈电阻R5，以及一端与NMOS开关管Q2的栅极相连且另一端接地的下拉电阻R6；其中，PMOS开关管Q1的源极为电路电源输入端，PMOS开关管Q1的漏极为电路开关输出端；NMOS开关管Q2的源极接地。
如图1所示，VCC_IN是电路电源输入端，VCC_OUT是电路开关输出端。轻触开关K1常开。电路上电后，NMOS开关管Q2的栅极无控制电压为高阻态。PMOS开关管Q1控制栅极接电阻R2为高电平(Q1的GS电压因为小于导通电压)，故PMOS开关管Q1截止，VCC_OUT无输出，NMOS开关管Q2的栅极无电压截止，维持Q1截止。
打开开关：短时间按下轻触开关K1，VCC_IN经电阻R2，电阻R3，轻触开关K1，电容C1送给NMOS开关管Q2栅极电压，NMOS开关管Q2导通，PMOS开关管Q1的栅极电压为VCC_IN通过R2和R1分压后电压，为低电平(即PMOS管Q1的GS端电压大于导通电压)，Q1导通。PMOS开关管Q1导通后VCC_OUT等于VCC_IN，此电压又经过反馈电阻R5反馈送给NMOS开关管Q2维持导通的电平，即PMOS管Q1一直维持导通。导通后电阻R4一直给C1充电一直到VCC_IN。
关断开关：Q1开关导通后，再短时间按下轻触开关K1，电容C1上高电压VCC_IN经过轻触开关K1，电阻R3直接加到PMOS管Q1的栅极上，PMOS管Q1的GS电压因为小于导通电压而截止。PMOS管Q1截止使VCC_OUT等于低电平，NMOS管Q2的栅极无导通电压截止，即PMOS管Q1栅极维持高电平截止，开关关断。PMOS管Q1截止后C1上电压通过电阻R5放电到低电平，准备开关下一次的导通。
在另一种实施方式中，所述电路还包括正极与NMOS开关管Q2的源极相连且负极与NMOS开关管Q2的栅极相连的稳压二极管D1。用于避免NMOS开关管Q2的GS端电压过高而损坏开关管。
在另一种实施方式中，所述电路还包括正极与电容C1和电阻R4的公共端相连且负极与电路开关输出端相连用于电容C1实现快速放电的二极管D2。这样可以使轻触开关K1按下后，电路响应更快。
在另一种实施方式中，所述电路还包括正极与轻触开关K1和电阻R3的公共端相连且负极与PMOS开关管Q1的栅极相连用于轻触开关K1按下后快速实现PMOS开关管Q1的栅极达到高电平而使PMOS开关管Q1截止的二极管D3。
通过上述设计，本实用新型采用大众化低成本器件设计，整个物料成本低，可根据开关电流采购不同体积大小的常规通用器件。电路整体体积小且成本低，采用分立通用元器件，相应替换器件较多，物料成本低，安装制作简单可靠。因此，与现有技术相比，本实用新型具有实质性的特点与进步。
上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，其特征在于，包括PMOS开关管Q1、NMOS开关管Q2和轻触开关K1，所述PMOS开关管Q1的栅极经电阻R1与NMOS开关管Q2的漏极相连，轻触开关K1的一端经电阻R3与PMOS开关管Q1的栅极相连，轻触开关K1的另一端经电阻R4与PMOS开关管Q1的漏极相连，PMOS开关管Q1的栅极与源极之间连接有分压电阻R2，NMOS开关管Q2的栅极连接有电容C1，电容C1的另一端与轻触开关K1和电阻R4的公共端相连，PMOS开关管Q1的漏极与NMOS开关管Q2的栅极之间还连接有反馈电阻R5，以及一端与NMOS开关管Q2的栅极相连且另一端接地的下拉电阻R6；其中，PMOS开关管Q1的源极为电路电源输入端，PMOS开关管Q1的漏极为电路开关输出端；NMOS开关管Q2的源极接地。
2.根据权利要求1所述的一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，其特征在于，还包括正极与NMOS开关管Q2的源极相连且负极与NMOS开关管Q2的栅极相连的稳压二极管D1。
3.根据权利要求1所述的一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，其特征在于，还包括正极与电容C1和电阻R4的公共端相连且负极与电路开关输出端相连用于电容C1实现快速放电的二极管D2。
4.根据权利要求3所述的一种用于传感器的轻触按键自锁开关电路，其特征在于，还包括正极与轻触开关K1和电阻R3的公共端相连且负极与PMOS开关管Q1的栅极相连用于轻触开关K1按下后快速实现PMOS开关管Q1的栅极达到高电平而使PMOS开关管Q1截止的二极管D3。
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|---|---|---|---|---|
| CN115664874A (zh) * | 2022-11-07 | 2023-01-31 | 广州通则康威智能科技有限公司 | 一种适用于家庭网关的开关装置及方法 |
| CN115955231A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-04-11 | 广州市保伦电子有限公司 | 一种适用于轻触按键的自锁开关电路 |
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