Сенсорный переключатель Советский патент 1983 года по МПК H03K17/945 

I

с

Lr-i

i-czjJ-k

сд

h

00

о ел

.f

Изобретение относится к импульсной вычислительной технике и может быть использовано в устройствах электронной коммутации.

Известно сенсорное устройство, содержащее D -триггер, сенсорную площадку, элементы И и ИЛИ и шины тактирования tl3.

Недостатки указанного устройства - низкая помехоустойчивость и сложность оборудования.

Наиболее близким к предлагаемому является сенсорный переключатель, содержащий генератор импульсов, сенсорную площадку, D -триггер и элементы И и 2И-НЕ 2.

Недостатками известного устройства являются низкая помехоустойчивость, обусловленная наличием открытого входа элемента 2И-НЕ с подключенной к нему сенсорной площадкой, и невысокая надежность из-за сложности оборудования.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и надежности.

Указанная цель достигается тем, что в сенсорный переключатель, содержащий генератор импульсов, сенсорную площадку и I)-триггер, введены резисторы, причем выход генератора импульсов через соответствующие резисторы соединен с тактовым и управляющим входами D-триггера, а сенсорная площадка подключена к одному из входов D-триггера.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемогоустройства; на фиг. 2 - диаграммы, пояс.няпщие его работу.

Сенсорный переключатель содержит D-триггер 1, генератор 2 импульсов выход которого через резисторы 3 и 4 соединен с тактовым и управляющим входами р-триггера 1, сенсорную площадку 5, подключенную к одному из входов D-триггера 1.

Сенсорный переключатель работает следующим образом.

В исходном положении, когда нет касания сенсорной площадкЯ 5, D-тригер 1 находится в состоянии логического нуля или логической единицы в зависимости от того, на каком из двух входов(тактовом или управляющем) сильнее затянуты фронты импульсов, В соответствии с таблицей состояний D-триггера в случае, когда фронты импульса на управляющем входе затянуты сильнее, чем на тактовом входе D-триггер 1 находится в состоянии логического нуля (имеется ввиду положительная логика, р-т1 иггер 1 срабатывает по

положительному фронту). Соответственно D-триггер 1 находится в состоянии логической единицы, когда сильнее затянуты фронты импульса на тактовом входе.

Выбором номиналов резисторов 3. и 4 с учетом типовых для данного типа D-триггера емкостей тактового и управляющего .входов, паразитных емкостей монтёика и сенсорной площад0-ки 5 обеспечивается одно из двух указанных выше нсходных состояний. Во касания сенсорной площадки 5 оператором емкость ее увеличйваетси на 20-50 пФ, что приводит к рез5 кому затягиванию фронта импульсов на том из входов D-триггера 1, к которому подключена сенсорная площадка 5. Вели фронты импульсов на этом входе были менее затянуты, чем на другом, а под воздействием касания стали более затянутыми, в момент касания D-триггер 1 меняет свое состояние в соответствии с таблицей истинности .

На фиг. 2 этот процесс отражен в графической форме, где и. - импульсы на выходе генератора 2 импульсов, U. - импульсы на тактовом входе it Up - импульсы на управлякхцем входе; Ug - импульс на прямом выходе D-триг гера 1.

Попадая через резисторы 3 и 4 на входы D-триггера 1, импульсы претерпевают изменения (затягнвание фрон|тов), прмчем импульсы на управляю5 щем входе Uj. более затянуты, чем на тактовом входе и. Поскольку в моменты срабатывания D-триггера 1 к тактовому входу (моменты t,) импульсы на управлякнцем входе еще

0 не достигли уровня срабатывания (моменты t2 ), D- TpHrrep 1 устанавливается в состояние логического нуля. В момент касания (t,) емкость сенсорной площадки 5 увеличивает5 ся, фронт импульсов на тактовом входе резко затягивается момент достижения импульсом порога срабатывания смещается в точку t и, поскольку в этот момент потенцигш на управQ ляпаем входе уже превысил п.орог срабатывания, D-триггер 1 переходит в состояние логической единицы.

.Таким образом, введений в сенсорный переключатель резнсторов н подключение сенсорной площадки к одному из входов Сттрнггера упрощает схему переключателя чем повышает надежность его работы, поскольку D-триггер) выполняет функции q Hcopного датчика, а также i oBtittiaeT пьмехоустойчивость устройства.

СЕНСОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ, . содержащий генератор импульсов, сенсорную площадку и 1) -триггер, о тли чающий 6я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости и надежности, в него введены резисторы, причем выход генератора импульсов через соответствующие резисторы соединен с тактовым и управляющим входами D -триггера, а сенсорная площадка подключена к одному из .входов D -триггера.