Сенсорный переключатель Советский патент 1988 года по МПК H03K17/945 

(21)3897354/24-21

(22)15.05,85

(46) 07.09.88. Бюл. № 33

(72) В.Н.Муш

(53) 621.382(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 884146, кл. Н 03 К 17/945, 1980.

Справочник радиолюбителя-конструк- тора. - М.; Радио и связь, 1983,

с. 111, рис. 3-17.

I

(54) СЕНСОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ

(57)Изобретение относится к импульс- ной технике и может быть использовано

в устройствах ввода и вывода информации. Цель изобретения - повьшгение надежности переключения сенсорных

герных ячеек - достигается за счет введения порогового блока 3 и ключа 4, а также введения в каждую сенсорную ячейку светодиода 6, что позволяет упростить сенсорную триггерную ячейку J. Переключатель, кроме того, содержит М сенсорных триггерных ячеек, суммирующий резистор 2, сенсорную площадку 5, резисторы 7, 10, 12, 13 и 15; транзисторы 8 и 14 р-п-р-ти- па, 9 и 11 п-р-п-типа. Введение указанных элементов обеспечивает надежное выключение ранее включенных сен- сорньк триггерных ячеек сенсорного переключателя при включении другой сенсорной триггерной ячейки. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

С

(Л

вы/.Н

Изобретение относится к импульсно технике и может быть использовано-в устройствах ввода и вывода информаци

Цель изобретения повьппение надежности переключения сенсорных триг герных ячеек за счет введения порогового блока и ключа 5 а так же введения в каждую сенсорную ячейку светодиода что позволяет упростить сенсорную триггерную ячейку,

.На чертеже приведена функциональная электрическая схема предлагаемого переключателя,

Сенсорный переключатель содержит М сенсорных триггерных ячеек 1, сум- ;(иpyЮIЦИй резистор 2, первь й вывод которого соединен с входом порогового блока 3, ключ 4, выход которого соединен с первыми выводами ячеек 1, каждая из которых состоит из сенсорной площадки- 5, соединенной с катодом светодиода 6 и через первый резистор 7 с эмиттером р-п-р транзистора 8, коллектор которого соединен с базой транзистора 9; база р-п-р транзистора 8 соединена с выходом ячейки 1 и. через второй резистор 10 с третьим выводом ячейки 1, I

Кроме этого, пороговый блок 3 состоит из п-р-п транзистора 11, эмиттер которого через первый резистор 12 соединен со вторым выводом блока 3, коллектор соединен с выходом блока 3 и через второй резистор 13 с первым выводом блока 3, а ключ 4 содержит р-п-р транзистор 14, эмиттер которого через резистор 15 соединен с силовым входом ключа 4.

Сенсорньш переключатель работает следуюищм образом,

В исходном положении пороговьш блок 3 и ключ 4 включены, на сенсорные триггерные ячейки 1 подается над ряжение электропита ия и при касании сенсорной площадки 5 какой-либо не- включенной ячейки 1 вследствие наведения сетевого напрялсения на тело человека-оператора включается триггер данной ячейки 1, состоящий из п-р-п и р-п-р транзисторов 9 и 8 соответственно. В результате по суммирующему резистору 2 протекает сумма двух токов: включившегося и вклю

1

чтс

ченного ранее .триггеров ячеек создает падение напряжения -превышающее порог выключения порогового блока 3. Ключ 4 при этом закрывается

и.

- , Q

15

2025 30

- д5 35

40

50

55

и разрывает цепь электропитания всех М сенсорных триггерных ячеек 1 , все включенные триггеры ячеек 1 выключаются и на входе порогового блока 3 теперь снова оказывается достаточное для его включения напряжение U. При этом ключ 4 открывается и электропитание поступает на ячейки 1. Те- - перь в сенсорном переключателе вклю чается только та ячейка 1, к сенсорной площадке 5 которой произведено касание. Весь процесс длится миллисекунды и для срабатывания достаточно короткого по времени касания.

Пороговым напряжением порогового блока 3 является пороговое напряжение открывания р-п перехода эмиттер- база п-р-п транзистора 11, составляющее величину 0,7 В для кремниевого транзистора и тока эмиттера 1 мА. Соотношение величин сопротивлений суммирующего резистора 2 и второго резистора 10 ячеек 1 выбрано таким, что привключении одной ячейки 1 напряжение на входе порогового блока 3 меньше порогового напряжения открывания блока 3, и ключ 4 включен, а при включении двух и более ячеек 1 напряжение на входе порогового блока 3 превьш1ает порог, ключ 4 закрывается и обесточивает сенсорные ячейки 1.

Таким образом, введение порогового блока и ключа обеспечивает надежное выключение ранее включенных сен- 1. сорных триггерных ячеек сенсорного

переключателя при включении другой сенсорной триггерной ячейки, так как- выклточение ранее включенной ячейки достигается отключением последней от цепи электропитания.

Формула изобретения

1. Сенсорньм переключатель, содержащий суммирующий резистор и М сенсорных триггерных ячеек, первые выводы которых объединены, вторые выводы соединены с отрицательной шиной электропитания, выходы соединены с выходами устройства, .третьи выводы объединены и соединены с первым выводом суммирующего резистора, причем каждая сенсорная триггериая ячейка состоит из первого и второго резисторов, п-р-п и р-п-р транзисторов, сенсорной площадки, соединенной с пер- BbtM выводом первого резистора, Kon

лектор n-p-n транзистора подключен к первому выводу второго резистора и к базе р-п-р транзистора, отличающийся тем, что, с целью повьппения надежности переключения сенсорных триггерных ячеек, в переключатель введены пороговый блок, ключ и в каждую сенсорную триггер- ную ячейку светодиод, причем вход порогового блока подключен к первому выводу суммирующего резистора, выход порогового блока подключен к входу управления ключа, выход которого подключен к первым выводам М сенсорных триггерных ячеек, силовой вход ключа подключен к первому выводу порогового блока, второму выходу суммирующего резистора и положительной шине электропитания, второй вывод порогового блока подключен к общей ишне, а в каждой сенсорной триггерной ячейке анод светодиода подключен к первому выводу ячейки, катод поддслючен к сенсорной площадке, второй вывод первого резистора подключен к эмиттеру

2395

р-п-р транзистора, коллектор которого подключен к базе п-р-п транзистора, второй вывод второго резистора подключен к третьему выводу ячейки, коллектор п-р-п транзистора подключен к выходу ячейки, эмиттер-п-р-п транзистора подключен к второму вьшоду ячейки.

I

2. Переключатель по п. 1, отличающийся тем, что пороговый блок выполнен в виде- транзистора п-р-п типа, база которого подключена

к входу блока, эмиттер через первый резистор подключен к второму выводу блока, а коллектор подключен к выходу блока и через второ й резистор к первому выводу блока.

3. Переключатель по п. 1, отличающийся тем, что ключ вьтол- нен в виде р-п-р транзистора,-база которого подключена к входу ключа, эмиттер через резистор подключен к

силовому входу ключа, а коллектор - к выходу ключа.