CN110248454B - 一种单火线触摸开关 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种单火线触摸开关，其特征在于：包括单火线静态取电电路、动态取电电路和触摸控制电路；简单的单火线静态取电电路，就能足够供应触摸控制电路工作，整个电路的用电量非常少，起到节能效果。

Description

一种单火线触摸开关
技术领域
本发明涉及触摸控制电路的开关，特别是一种单火线触摸开关。
背景技术
一种单火线触摸开关是手触摸感应控制电路开关，开关的速度快，是无触点开关，使用寿命长，采用单火线取电供电给电路，单火线的接线在一种单火线触摸开关与普通机械式开关的接线一样，所以更换使用一种单火线触摸开关时接线不会存在技术难度，单火线取电所需电子元件少和控制的电子元件用电量少，起到低成本和节能效果；市面上有很多触摸开关是零火线设计的，电元器件多，成本高，接线需要零线和火线，使布线增加了成本和浪费资源，与普通机械式开关不能直接互换使用。
发明内容
本发明可以与普通机械式开关的接线兼容，采用单火线方式和低电量控制电路，起到低成本、节能和节约资源。
本发明采用如下技术方案。
一种单火线触摸开关，包括：单火线静态取电电路、动态取电电路和触摸控制电路。
所述的单火线静态取电电路，包括：桥式整流D1、电阻R、指示灯LED、电容C、二极管D2、二极管D3、电容C1、稳压管ZD3、电阻R1、稳压管ZD4、电容C2、电容C3和电容C4；所述的桥式整流D1的AC1端和AC2端分别连接N端和L端，桥式整流D1的+端连接电阻R和电容C，电阻R的另一端连接指示灯LED的正端，指示灯LED的负端连接二极管D2的负端、电容C1的+端、稳压管ZD3的负端和电阻R1，电容C的另一端连接二极管D2的正端和二极管D3的负端，电阻R1的另一端连接稳压管ZD4的IN端，稳压管ZD4的OUT端连接电容C2的+端、电容C3和电容C4，桥式整流D1的-端连接二极管D3的正端、电容C1的负端、稳压管ZD3的正端、稳压管ZD4的GND端、电容C2的负端、电容C3的另一端和电容C4的另一端。
所述的动态取电电路，包括：双向可控硅VT、电阻R2、桥式整流D4、MOS管Q、二极管D5、电阻R4、稳压管ZD1、稳压管ZD、二极管D6、二极管D7、电阻R3、指示灯LED1和电容C5；所述的双向可控硅VT的T2端连接N端和桥式整流D4的AC1端，双向可控硅VT的T1端连接L端和电阻R2，双向可控硅VT的G端连接电阻R2的另一端和桥式整流D4的AC2端，桥式整流D4的+端连接MOS管Q的D端和二极管D5的正端，二极管D5的负端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接MOS管Q的G端和稳压管ZD1的负端，稳压管ZD1的正端连接MOS管Q的S端和稳压管ZD的负端、二极管D6的正端和二极管D7的正端，稳压管ZD的正端连接桥式整流D4的-端，二极管D7的负端连接电容C1的+端，二极管D6的负端连接电容C5和电阻R3，电阻R3的另一端连接指示灯LED1的正端，指示灯LED1的负端连接电容C5的另一端和桥式整流D1的-端。
所述的触摸控制电路，包括：触摸芯片IC、电容C6、MOS管Q1和稳压管ZD2；所述的触摸芯片IC的4/5/6端连接电容C2的+端，触摸芯片IC的3端连接电容C6和感应面M，触摸芯片IC的2端连接电容C6的另一端、稳压管ZD2的正端、MOS管Q1的S端和桥式整流D1的-端，MOS管Q1的D端连接MOS管Q的G端，触摸芯片IC的1端连接MOS管Q1的G端和稳压管ZD2的负端。
本发明的特征：一，与普通机械式开关的接线一样，可以直接替换普通机械式开关；二，简单的单火线取电电路，取电的电量虽然不多，就能足够满足触摸控制电路，触摸电路的设计耗电量非常小，比在市面上的触摸开关的控制电路节能；三，无触点开关，开关速度快，使用寿命长。
附图说明
图1表示一种单火线触摸开关电路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如附图1所示，一种单火线触摸开关电路的示意图，由单火线静态取电电路、动态取电电路和触摸控制电路组成；所述的单火线静态取电电路，包括：桥式整流D1、电阻R、指示灯LED、电容C、二极管D2、二极管D3、电容C1、稳压管ZD3、电阻R1、稳压管ZD4、电容C2、电容C3和电容C4；所述的桥式整流D1的AC1端和AC2端分别连接N端和L端，桥式整流D1的+端连接电阻R和电容C，电阻R的另一端连接指示灯LED的正端，指示灯LED的负端连接二极管D2的负端、电容C1的+端、稳压管ZD3的负端和电阻R1，电容C的另一端连接二极管D2的正端和二极管D3的负端，电阻R1的另一端连接稳压管ZD4的IN端，稳压管ZD4的OUT端连接电容C2的+端、电容C3和电容C4，桥式整流D1的-端连接二极管D3的正端、电容C1的负端、稳压管ZD3的正端、稳压管ZD4的GND端、电容C2的负端、电容C3的另一端和电容C4的另一端；所述的动态取电电路，包括：双向可控硅VT、电阻R2、桥式整流D4、MOS管Q、二极管D5、电阻R4、稳压管ZD1、稳压管ZD、二极管D6、二极管D7、电阻R3、指示灯LED1和电容C5；所述的双向可控硅VT的T2端连接N端和桥式整流D4的AC1端，双向可控硅VT的T1端连接L端和电阻R2，双向可控硅VT的G端连接电阻R2的另一端和桥式整流D4的AC2端，桥式整流D4的+端连接MOS管Q的D端和二极管D5的正端，二极管D5的负端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接MOS管Q的G端和稳压管ZD1的负端，稳压管ZD1的正端连接MOS管Q的S端和稳压管ZD的负端、二极管D6的正端和二极管D7的正端，稳压管ZD的正端连接桥式整流D4的-端，二极管D7的负端连接电容C1的+端，二极管D6的负端连接电容C5和电阻R3，电阻R3的另一端连接指示灯LED1的正端，指示灯LED1的负端连接电容C5的另一端和桥式整流D1的-端；所述的触摸控制电路，包括：触摸芯片IC、电容C6、MOS管Q1和稳压管ZD2；所述的触摸芯片IC的4/5/6端连接电容C2的+端，触摸芯片IC的3端连接电容C6和感应面M，触摸芯片IC的2端连接电容C6的另一端、稳压管ZD2的正端、MOS管Q1的S端和桥式整流D1的-端，MOS管Q1的D端连接MOS管Q的G端，触摸芯片IC的1端连接MOS管Q1的G端。
说明本发明中的一种单火线触摸开关的工作原理：(一)，说明单火线静态取电电路，将N端连接灯泡，灯泡的另一端连接电源220V的零线，L端连接电源220V的火线，电源220V正半周时，经灯泡流向N端、桥式整流D1的AC1端、桥式整流D1的+端、电阻R和电容C，从电容C流向二极管D2给电容C1充电，从电阻R流向指示灯LED给电容C1充电，指示灯LED发亮，经电容C1的电流流向桥式整流D1的-端，从桥式整流D1的AC2端流向L端，电容C充电后放电，电流经电阻R、指示灯LED给电容C1充电，从电容C1的负端经二极管D3回路给电容C；电源220V负半周时，经L端、桥式整流D1的AC2端、桥式整流D1的+端、电阻R和电容C，从电容C流向二极管D2给电容C1充电，从电阻R流向指示灯LED给电容C1充电，指示灯LED发亮，经电容C1的电流流向桥式整流D1的-端，从桥式整流D1的AC1端流向N端到灯泡，电容C充电后放电，电流经电阻R、指示灯LED给电容C1充电，从电容C1的负端经二极管D3回路给电容C；稳压管ZD3是稳压电容C1的电压，电容C1的电流经电阻R1、稳压管ZD4、电容C2、电容C3、电容C4，使电压更平稳供电给触摸控制电路；(二)，说明触摸控制电路，静态时，触摸芯片IC的1端输出高电平，MOS管Q1导通，MOS管Q1基本不耗电就能工作，而触摸芯片IC的耗电量是uA级别，所以很节能，当手触摸感应面M时，触摸芯片IC的1端输出低电平，MOS管Q1不导通，电容C6是控制感应灵敏度的，稳压管ZD2是保护MOS管Q1不被静电损坏；(三)，说明动态取电电路，电源220V正半周时，经灯泡流向N端、桥式整流D4的AC1端、桥式整流D4的+端、二极管D5、电阻R4、MOS管Q的G端，由于MOS管Q1导通，将MOS管Q的G端电压拉低，电流经MOS管Q1流向桥式整流D1的-端、桥式整流D1的AC2端到L端，MOS管Q处在关闭状态，电源220V负半周时，经L端流向双向可控硅VT的T1端、电阻R2、双向可控硅VT的G端、桥式整流D4的AC2端、桥式整流D4的+端、二极管D5、电阻R4、MOS管Q的G端，由于MOS管Q1导通，将MOS管Q的G端电压拉低，电流经MOS管Q1流向桥式整流D1的-端、桥式整流D1的AC1端、N端到灯泡，MOS管Q处在关闭状态，当手触摸到感应面M时，触摸芯片IC的1端输出低电平，MOS管Q1关闭导通，MOS管Q的G端高电平，MOS管Q导通，电源220V正半周时经MOS管的D/S端分流至二极管D6、二极管D7和稳压管ZD，从二极管D6流向电阻R3、指示灯LED1、桥式整流D1的-端/AC2端到L端，电容C5并联在电阻R3与指示灯LED1充电，指示灯LED1发亮，从二极管D7流向电容C1的+端、桥式整流D1的-端/AC2端到L端，电容C1充电，从稳压管ZD流向桥式整流D4的-端/AC2端、双向可控硅VT的G端/T1端、电阻R2到L端，双向可控硅VT导通，灯泡发亮，此时桥式整流D1的AC1端和AC2端相当短路，桥式整流D1的+端没有电流，指示灯LED不亮，不能给电容C1充电，此时由动态取电电路提供充电，电源220V负半周时，经MOS管的D/S端分流至二极管D6、二极管D7和稳压管ZD，从二极管D6流向电阻R3、指示灯LED1、桥式整流D1的-端/AC1端、N端到灯泡，电容C5并联在电阻R3与指示灯LED1充电，指示灯LED1发亮，从二极管D7流向电容C1的+端、桥式整流D1的-端/AC1端、N端到灯泡，电容C1充电，从稳压管ZD流向桥式整流D4的-端/AC1端、N端到灯泡，双向可控硅VT导通，灯泡发亮，此时桥式整流D1的AC1端和AC2端相当短路，桥式整流D1的+端没有电流，指示灯LED不亮，不能给电容C1充电，此时由动态取电电路提供充电；进一步所述的电阻R，电阻R的电阻值很大，限制了灯泡的电流，灯泡不亮；进一步所述的稳压管ZD1，稳压管ZD1是保护MOS管Q不被静电损坏。
以上显示和描述了本发明的基础原理和发明特征和发明优点，本行业的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例的说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的提前下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种单火线触摸开关，其特征在于：包括单火线静态取电电路、动态取电电路和触摸控制电路；所述的动态取电电路，其特征在于：包括双向可控硅VT、电阻R2、桥式整流D4、MOS管Q、二极管D5、电阻R4、稳压管ZD1、稳压管ZD、二极管D6、二极管D7、电阻R3、指示灯LED1和电容C5；所述的双向可控硅VT的T2端连接N端和桥式整流D4的AC1端，双向可控硅VT的T1端连接L端和电阻R2，双向可控硅VT的G端连接电阻R2的另一端和桥式整流D4的AC2端，桥式整流D4的+端连接MOS管Q的D端和二极管D5的正端，二极管D5的负端连接电阻R4，电阻R4的另一端连接MOS管Q的G端和稳压管ZD1的负端，稳压管ZD1的正端连接MOS管Q的S端和稳压管ZD的负端、二极管D6的正端和二极管D7的正端，稳压管ZD的正端连接桥式整流D4的-端，二极管D7的负端连接电容C1的+端，二极管D6的负端连接电容C5和电阻R3，电阻R3的另一端连接指示灯LED1的正端，指示灯LED1的负端连接电容C5的另一端和桥式整流D1的-端。
2.根据权利要求1所述的一种单火线触摸开关，其特征在于：所述的单火线静态取电电路，包括桥式整流D1、电阻R、指示灯LED、电容C、二极管D2、二极管D3、电容C1、稳压管ZD3、电阻R1、稳压管ZD4、电容C2、电容C3和电容C4；所述的桥式整流D1的AC1端和AC2端分别连接N端和L端，桥式整流D1的+端连接电阻R和电容C，电阻R的另一端连接指示灯LED的正端，指示灯LED的负端连接二极管D2的负端、电容C1的+端、稳压管ZD3的负端和电阻R1，电容C的另一端连接二极管D2的正端和二极管D3的负端，电阻R1的另一端连接稳压管ZD4的IN端，稳压管ZD4的OUT端连接电容C2的+端、电容C3和电容C4，桥式整流D1的-端连接二极管D3的正端、电容C1的负端、稳压管ZD3的正端、稳压管ZD4的GND端、电容C2的负端、电容C3的另一端和电容C4的另一端。
3.根据权利要求1所述的一种单火线触摸开关，其特征在于：所述的触摸控制电路，包括触摸芯片IC、电容C6、MOS管Q1和稳压管ZD2；所述的触摸芯片IC的4/5/6端连接电容C2的+端，触摸芯片IC的3端连接电容C6和感应面M，触摸芯片IC的2端连接电容C6的另一端、稳压管ZD2的正端、MOS管Q1的S端和桥式整流D1的-端，MOS管Q1的D端连接MOS管Q的G端，触摸芯片IC的1端连接MOS管Q1的G端和稳压管ZD2的负端。
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