Сенсорный переключатель Советский патент 1982 года по МПК H03K17/945 

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к элементам коммутации с сенсорным управлением, и может быть использовано для коммутации электрических цепей в бытовой радиоаппаратуре, системах анто.матического управления, контроля и т.п.

Известен сенсорный переключатель,« содержащий сенсорную площадку,- управляющий элемент, первый и второй триггеры 11.

Недостатком данного переключателя является низкая помехозащищенность от наводок переменного тока.

Известен также сенсорный переключатель, содержащий задаюшлй генератор, выход которого через резистор подключен к сенсорной площадке и первому входу управляющего элемента, первый и второй триггеры 2.

Недостатками известного- сенсорного переключателя являются ограниченные функциональные возможности в виду необходимости использования двух переключателей для коммутации тока в одной нагрузке.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в сенсорный переключатель, содержащий задающей генератор, выход которого через резистор подключен к сенсорной площадке и первому входу управлякадего элемента, первый и второй триггеры, введен элемент задержки , а управляющий элемент вьгполнен в виде логической схемы ИСКЛЙЧАГШ1ЕЕ

10 ИЛИ, причем второй вход управляющего элемента подключен ко входу задающего генератора и через элемент задержки - к С-входу первого триггера, О-вход которого подключен к

15 выходу управляющего элемента, а неинвертирующий выход - к С-входу второго триггера, инвертирующий выход которого связан с его 0-входом, а неинвертируюшлй выход - с

20 нагрузкой.

На фиг.1 показана функциональная схема предлагаемого сенсорного переключателя; на фиг.2 - эпюры напряжений в характерных точках схемы.

25

Сенсорный переключатель содержит задающий генератор 1, выход которого через резистор 2 подключен к сенсорной площадке 3 и ко входу 4 управляющего элемента 5 ИСКЛГОЧА101ЦЕЕ

30 ИЛИ, второй вход 6 которого подключен к выходу генератора 1 непосредственно. Выход элемента ИСКЛЮЧАГ5ЩЕЕ ИЛИ соединен с D-входом первого три гера 7, С-вход которого соединен с выходом генератора через элемент 8 задержки. Неинвертирующий выход три гера 7 соединен с С-входом второго триггера 9, инвертирующий выход три гера 9 связан с его D-входом, а неинвертируюи1ий вход - с нагрузкой 10 Переключатель работает следу эщим образом. В исходном состоянии, когда пале оператора не касается сенсорной пло щадки 3, на входах 4 и б элемента 5 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, колебания, синф зны и строго синхронны фиг.2а и 26 интервале до t, в этом случае элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ постоянно находится в состоянии ло,0, на информационном D-входе триггера 7 (фиг.2в) соответственно будет лог. О, а на С-вход триггера 1 поступают постоянно импульсы с задаюиего генератора 1 через элемент 8 задержки (фИГ.2Й7). В результате на выходе триггера 7и на С-входе триггера 9 соответст венно будет лог. О и нагрузка 10 отключена (фиг.2е). При касании оператора падьцем в момент времени t (фиг.2г) сенсорной площадки 3 на вход 4 элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 оказывается включенной интегрирующая цепь, состоящая из резистора 2 и собственной ем кости оператора относительно, земли, при этом положительный импульс на вход 4 поступает не одновременно с ложительным импульсом, поступающим на вход б, а позднее на времяt 3RC где и - номинальное значение резис тора 2, С - собственная емкость опер тора. В результате с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ на ь-вход триггера поступают положительные импульсы с длительностью t j, Т (фиг.2в). Элемен 8задержки подобран таким образом, что когда сигнал на С -входе тригге ра 7 переходит из лог.0. в состояние лог.Ч, на D-входе триггера 7 присутствует уровень лог., за счет этого триггер 7 изменяет свое состояние и на С-вход триггера 9 поступает лог., а нагрузка 10 оказывается подключенной к,схеме {фиг.2е) В момент времени t,j, когда оператор уже не касается сенсорной площадки, схема возвращается в исходное состояние, но нагрузка 10 остается подключенной к схеме. Для отключения нагрузки в момент времени t onepaTop снова касается пальцем сенсорной площадки, в результате на D-входе триггера 7 вновь появится лог. в момент перепада на его С-входе из состояния ло.0 в состояние лог., следовательно, триггеры 7 и 9 сменят свое состояние на противоположное, и нагрузка 0 оказывается отключенной от источника питания. Таким образом, использование изобретения позволяет коммутировать нагрузку независимо от других коммутируемых цепей путем поочередного прикосновения к одной сенсорной площадке. Формула изобретение Сенсорный переключатель, содержащий задающий генератор, выход которого через резистор подключен к сенсорной площадке и первому входу управляющего элемента, первьгй и второй триггеры, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введен элемент задержки, а управляющий элемент выполнен в виде логической схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем второй вход управляющего элемента подключен к входу задающего генератора и через элемент задержки - к С-входу первого триггера, D-вход которого подключен к выходу управляющего элемента, а неинвертирующий выход к С-входу второго триггера, инвертирующий выход которого связан с его D-входом, а неинвертирующий выход - с нагрузкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Заявка Великобритании № 540034, кл. Н 03 К 17/00, 1977. 2,Авторское свидетельство СССР 665402, кл. Н 03 К 17/945, 979.

Г71А Л А . ЛМЛ А