專利名稱：多功能觸摸開關的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種電子開關，尤其是涉及一種多功能觸摸開關。
1991年2月13日出版的《實用新型專利公報》上公開了一種“多功能觸控開關”，其專利申請號為892088559，它由開關盒，金屬觸片和控制電路組成，其特點是控制電路采用了包括人體本身電阻在內的電阻分壓器作為信號檢測電路，並以雙D觸發器和可控硅作為信號控制、輸出元件，在控制電路中還設置了供電記憶回路，該觸控開關在具體使用時存在以下缺陷開關引線多，使得安裝不方便；簡單的觸摸檢測電路導致抗干擾能力差，易產生誤動作；控制電路自身耗電高、開關的實用功能少，應用面狹。
本實用新型的目的在于提供一種開關接線少、抗干擾能力強、可靠性高、耗電低、適應性強的多功能觸摸開關。
本實用新型的目的是這樣實現的它由殼體、感應片和電子線路板組成，電子線路板上設有觸摸檢測電路、微分電路、觸發器、2S檢測電路、記憶延時電路、開關執行及電源電路和功能轉換電路，其特征在于觸摸檢測電路的輸出端分別與微分電路、2S檢測電路和功能轉換電路相連接，微分電路與觸發器相配合，觸發器的輸出信號接至開關執行及電源電路，2S檢測電路的輸出端與記憶延時電路相接，記憶延時電路還與觸發器和開關執行及電源電路相配合，功能轉換電路還與觸發器和2S檢測電路相接，在開關執行及電源電路上接有二根引線，一根為市電火線的進線，另一根為市電火線的回線。
觸摸檢測電路由電阻R1、R2、R3、R4、二極管D1、D2、電容C1、C2和M1構成，其中D1、R1、C1、M1、D2依次串聯，D1的輸入端與觸摸塊2相連，D1與R1之間接有R2，R2的另一端接地，C1與M1之間接有R3，R3的上端與電源E0相接D2的輸出端與接地之間並聯有R4、C2。
功能轉換電路由D3、D4以及三個控制端①、②、③構成，D3的輸入端與觸摸檢測電路的輸出端相接，D4的輸入端與ZS檢測電路相連，控制端③與觸發器相連。
本實用新型與現有技術相比具有引線少、安裝使用方便、且觸摸引線可以引伸得較長的優點，是一種實用性強的新型電子開關。
結合附圖和實施例，對本實用新型具體描述如下
圖1為本實用新型的外形正視圖。
圖2為本實用新型的電路方框圖。
圖3為本實用新型的部分電路原理圖之一。
圖4為本實用新型的部分電路原理圖之二。
在圖1中，殼體1由注塑而成，感應片2安裝在殼體1的正面，電子線路板3裝置在殼體1內，殼體1上還裝有電源指示燈4和延時指示燈5。
參照圖2電子線路板3上有觸摸檢測電路(一)、微分電路(二)、觸發器(三)、開關執行及電源電路(四)、2S檢測電路(六)、功能轉換電路(五)和記憶延時電路(七)。其中觸摸檢測電路(一)的輸入端與觸摸塊2相連，其輸出端分別與微分電路(二)、2S檢測電路(六)和功能轉換電路(五)相接，微分電路(二)與觸發器(三)相配合，觸發器(三)的輸出信號接至開關執行及電源電路(四)，2S檢測電路(六)的輸出端與記憶延時電路(七)相接，記憶延時電路(七)還與觸發器(三)和開關執行及電源電路(四)相配合，功能轉換電路(五)與觸發器(三)和2S檢測電路(六)相接，在開關執行及電源電路(四)上接有二根引線，一根為市電火線的進線，另一根為市電火線的回線。
在圖3、圖4中，觸摸檢測電路(一)由電阻R1、R2、R3、R4電容C1、C2、二極管D1、D2和M1構成，D1、R1、C1、門1、D2依次串聯，D1的輸出與負極之間接有R2，M1的輸入與電源正極之間接有R3、D2的輸出端與負極之間並聯有R4、C2。微分電路(二)由門2、M3、C3、R5構成，M2的輸入端與C2的上端相接，M2、C3與M3依次串聯，M3的輸入端與電源正極之間接有R5。2S檢測電路(六)由M4、M5、R6、R7、C4、D5構成M4、R6、D5、M5依次串聯，R7與D5相並聯，D5的輸出端與負極之間接有C4，M4的輸入端與觸摸檢測電路(一)的輸出端相連。功能轉換電路(五)由D3、D4和控制端①、②、③構成，D3的輸入端和輸出端分別與觸摸檢測電路(一)的輸出端和控制端①相連，D4的輸入端與D5的輸入端相接，D4的輸出端與端②相接，控制端③與觸發器(三)的腳13相連。觸發器(三)由 1/2 雙D觸發器CD4013、電阻R10、R11、R12、R13、電容C6、C7、二極管D6、D7和三極管BG1構成， 1/2 雙D觸發器CD4013的腳14與電源正極相連，腳13與功能轉換電路(五)中的控制端③相接，腳12與腳9相連，腳12與腳8之間串聯有R10、D6、D6的輸出端與負極之間接有R11、電源正極與負極之間串聯有C7、R12，C7的負端與D6的輸出端之間接有D7，BG1的發射極接地，集電極與C6的正端相連，C6的正端還與D6的輸入端相連，C6的負端接地，BG1的基極接有R13。記憶延時電路(七)由 1/2 雙D觸發器CD4013、電阻R8、R9和電容C5構成，R8的上端接腳13，R8的下端接腳4，腳4與負極之間並聯有C5、R9，腳5與電源相接，腳6與腳7相連，並均接地。開關執行及電源電路(四)由電阻R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R21、電容C8、C9、二極管D8、D9、D10、D11、D12、穩壓二極管DW、發光二極管LED1、LED2、三極管BG2、BG3和可控硅SCR1、SCR2構成，其中串聯的C8、R18與串聯的D8、D10、串聯的D9、D11電路相並聯，在D9與D11的連線上接有一根市電火線的進線，在D8與D10的連線上接有一根市電火線的回線，可控硅SCR1的陽極與電容C8的正端相連，SCR1的陰極經R15與BG2的集電極相連，BG2的基極接有R14、BG2的發射極接地，SCR1的陰極與觸發端之間接有R16、SCR1的陽極與觸發端之間接有R17，SCR1的觸發端同時還與DW的正端相接，SCR2的陽極與SCR1的陽極相連，SCR2的陰極與觸發端之間接有R19，觸發端同時接地，DW的負端串接有發光二極管LED2，R20、LED1和BG3依次串聯，R20的上端與DW的正端相接，BG3的發射極與LED2的輸出端相接並接地，BG3的基極接有R21，R21的另一端與 1/2 雙D觸發器CD4013的腳1相連，D12的輸入端接DW的正端，D12的輸出與負極之間接有C9，C9的正端為直流電源＋E，直流電源＋E分別被輸送至觸摸檢測電路(一)、微分電路(二)、觸發器(三)和記憶延時電路(七)。本實用新型的工作過程如下當人體觸摸感應片2時觸摸信號經D1、R2整流、R1、C1耦合至M1輸入端，該信號由M1放大后，經D2、R4、C2整流濾波，在C2上得到一反映觸摸狀態的直流電壓，該直流電壓經M2反向和C3、R5組成的微分后，由M3輸出一寬度恒定的觸發脈沖信號至 1/2 雙D觸發器CD4013的腳11，使得 1/2 雙D觸發器CD4013受觸發而翻轉，而在輸出端腳12處由原來的低電平上升為高電平，于是BG2導通，此時電阻R17、R16、R15和R19上均有電流流動，從而使SCR1受觸發而導通，在R19上產生的壓降使得SCR2也受觸發而導通，于是開關執行及電源電路(四)處于導通狀態。若再次觸摸感應片2，則 1/2 雙D觸發器CD4013的腳11接收觸發信號，使得輸出端腳12處的輸出翻轉，即腳12由高電平變成低電平，于是BG2截止，導致SCR1也截止，此時因R19上得不到足夠的電壓而使SCR2截止，則本實用新型處在關斷狀態，無法向外界提供交流電源。
當人體觸摸感應片2的時間大于2S時，C2上電壓的輸出時間也將大于2S，並使的M4輸出低電平的時間亦超過2S，而C4則通過R7、R6放電，在2S后，C4上電壓下降到M5的門限電平以下，于是，M5輸出變為高電平，該高電平輸送至 1/2 雙D觸發器CD4013的Cp端即腳3，使得該 1/2 雙D觸發器CD4013放置1，其輸出端腳1處于高電平，則BG3導通，延時指示發光二極管LED1發光，而在其輸出端腳2處輸出低電平，于是BG1截止，這時腳12輸出的高電平通過R10，對C6充電，經過2分鐘的時間后C6上的電壓將超過該 1/2 雙D觸發器CD4013的門限電壓，使該 1/2 雙D觸發器CD4013強制置1，于是腳12輸出低電平，BG2截止，SCR2亦截止，則開關處于斷開狀態。
本實用新型的功能轉換電路(五)中的控制端②與③連接時，則開關具有單延時功能；開關開啟2分鐘后，能自動判斷。而將控制端①與③連接時，本實用新型可作為報警控制開關使用，開關開啟后，便始終處于報警狀態。而當將控制端①、②、③相連接時，開關開啟后，經2分鐘報警后自動關斷。
權利要求1.一種多功能觸摸開關，主要由殼體(1)、感應片(2)和電子線路板(3)組成，其中電子線路板(3)上設有觸摸檢測電路(一)、微分電路(二)、觸發器(三)、2S檢測電路(六)、記憶延時電路(七)、開關執行及電源電路(四)和功能轉換電路(五)，其特征在于觸摸檢測電路(一)的輸出端分別與微分電路(二)、2S檢測電路(六)和功能轉換電路(五)相連接，微分電路(二)與觸發器(三)相配合，觸發器(三)的輸出信號接至開關執行及電源電路(四)，2S檢測電路(六)的輸出端與記憶延時電路(七)相接，記憶延時電路(七)還與觸發器(三)和開關執行及電源電路(四)相配合，功能轉換電路(五)還與觸發器(三)和2S檢測電路(六)相接，開關執行及電源電路(四)上接有二根引線，一根為市電火線的進線，另一根為市電火線的回線。
2.根據權利要求1所述的多功能觸摸開關，其特征在于所述的觸摸檢測電路(一)由電阻R1、R2、R3、R4電容C1、C2二極管D1、D2和M1構成，其中D1、R1、C1、M1、D2依次串聯，D1的輸出與負極之間接有R2、M1的輸入端與電源正極之間接有R3、D2的輸出端與負極之間並聯有R4、C2。
3.根據權利要求1所述的多功能觸摸開關，其特征在于所述的功能轉換電路(五)由D3、D4和控制端①、②、③構成，其中D3的輸入端與觸摸檢測電路(一)的輸出端相接，D3的輸出端接控制端①，D4的輸入端與2S檢測電路(六)中D5的輸入端相連，D4的輸出端接控制端②，控制端③與觸發器CD4013的腳13相連。
4.根據權利要求1所述的多功能觸摸開關，其特征在于所述的開關執行及電源電路(四)中設置了可控硅SCR1和電阻R17。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能觸摸開關，它由殼體、感應片和電子電路構成，其特征在于電路中的觸摸檢測電路與微分電路、2S檢測電路相配合，微分電路、記憶延時電路與觸發器相配合，觸發器的輸出信號控制開關執行及電源電路的開啟或關斷，開關執行及電源電路上接有一根市電火線的進線和一根市電火線的回線。本開關的優點在于接線少、抗干擾能力強、耗電低，且具有延時功能，使用方便、性能可靠，是一種理想的電子觸摸開關。
文檔編號H03K17/94GK2103223SQ9122870
公開日1992年4月29日 申請日期1991年11月11日 優先權日1991年11月11日
發明者黃國梁 申請人:黃國梁