[实用新型]触摸式电子开关

说明书

技术领域

本实用新型属于电子技术应用领域，是关于一种触摸式电子开关。

背景技术

触摸式电子开关在电器、仪表及自动化控制方面使用很广泛。机械式开关的缺点是：体积大、按触力大、切换速度慢、触点易产生火花、不防抖易磨损、且不易与数字电路配套使用。为了克服现有机械式开关先天存在的种种缺陷，研究制作一种通用型的触摸式电子开关很有必要。这款触摸式电子开关通过无电火花控制触点与电子电路之间连线的隔离，特别适合在易燃、易爆等场所推广使用。

本实用新型所述的触摸式电子开关可以很好的克服机械式开关存在的种种缺陷。该触摸开关的核心元件采用电压比较器LM393，由于电压比较器的输入阻抗较高，触摸式电子开关的整机输入电流极小，开关的输入/输出电平符合数字电路接口的电平等要求，能与TTL，DTL，MOS，CMOS等数字电路兼容，能使用同一组电源、具有电压适用范围宽等特点。可用于驱动光、电、磁或驱动三极管、可控硅、继电器等自动控制电路。

以下详细说明本实用新型所述的触摸式电子开关在制作过程中所涉及的有关技术内容。

实用新型内容

发明目的及有益效果：本实用新型所述的触摸式电子开关能克服机械式开关存在体积大、按触力大、切换速度低、触点易产生火花、不防抖动、易磨损等各种缺陷。该触摸开关的核心元件采用电压比较器LM393，由于LM393的输入阻抗较高，触摸开关的整机输入电流极小，触摸开关的输入/输出电平符合数字电路的接口电平等要求，能与TTL，DTL，MOS，CMOS等数字电路兼容，可以使用同一组电源、具有电压适用范围宽等特点。可用于驱动光、电、磁或驱动三极管、可控硅、继电器等自动控制电路。

技术特征：触摸式电子开关，包括直流电源DC、电源滤波电路、手摸触头SA、电压比较器IC1-A电路、电压比较器IC1-B及其偏置电路，电压比较器IC1采用的型号为LM393，在电压比较器IC1-A的反相端接有一个电压嵌位电路，在电压比较器IC1中IC1-A的输出端与IC1-B的输入端之间接有抗干扰电路。

各部分电路的组成及元器件相互间的连接特征

电压比较器IC1-A电路：电压比较器IC1-A的3脚接电阻R1的一端和手摸触头SA的一端，电阻R1的另一端接直流电源DC正极VCC，手摸触头SA的另一端接电路地GND，电压比较器IC1-A的2脚接电压嵌位电路，电压比较器IC1-A的8脚接直流电源DC正极VCC，电压比较器IC1-A的4脚接电路地GND，电压比较器IC1-A的1脚接电压比较器IC1-B的6脚和抗干扰电路。

电压嵌位电路：由3只开关二极管D1～D3与电阻R2组成，3只开关二极管D1～D3相互串接后的开关二极管D1的正极接直流电源DC正极VCC，开关二极管D3的负极接电压比较器IC1-A的2脚和电阻R2的一端，电阻R2的另一端接电路地GND。

抗干扰电路中的电解电容C1的负极和电阻R3的一端接电压比较器IC1-A的1脚和电压比较器IC1-B的6脚，电解电容C1的正极和电阻R3的另一端同接直流电源DC正极VCC。

电压比较器IC1-B及其偏置电路：由电压比较器IC1-B、电阻R4、电阻R5、电阻R6和电阻R7组成，电压比较器IC1-B的5脚同接电阻R4的一端、电阻R5的一端和电阻R6的一端，电阻R4的另一端接直流电源DC正极VCC，电阻R5的另一端接电路地GND，电压比较器IC1-B的7脚接电阻R6的另一端和电阻R7的一端，电阻R7的另一端接直流电源DC正极VCC。

电路工作原理：触摸式电子开关的电路核心元件是电压比较器IC1。在手摸触头SA没有被触摸时，直流电源DC经电阻R1，使电压比较器IC1-A的3脚同相输入端为高电位，电阻R2和开关二极管D1～D3把比较器IC1-A的2脚反相端置于2.1V电位，电压比较器IC1-A的3脚＞2脚，IC1-A的1脚输出为高电位；电阻R4、电阻R5分压电路将IC1-B的同相端电位置于6脚电位＞5脚电位，电压比较器IC1-B的7脚输出低电位(0V)。