專(zhuān)利名稱(chēng)：一種按鍵檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種按鍵檢測(cè)電路，尤其是涉及一種電阻分壓式鍵盤(pán)按鍵檢測(cè)電路。
背景技術(shù)：
電阻分壓式鍵盤(pán)的基本原理利用電阻分壓取得不同的電壓，單片機(jī)根據(jù)電壓值來(lái)識(shí)別按鍵。當(dāng)按下某一按鍵時(shí)，按鍵檢測(cè)電路通過(guò) 分壓電阻產(chǎn)生一個(gè)固定的電壓值送至單片機(jī)的A/D 口，通過(guò)采集A/D值可以判斷哪個(gè)按鍵按下。不同按鍵的A/D值可通過(guò)調(diào)節(jié)電阻值來(lái)設(shè)置?，F(xiàn)有的按鍵檢測(cè)電路，通常是電阻以串聯(lián)的方式連接的，當(dāng)多個(gè)按鍵同時(shí)按下，因?yàn)殡娮璺謮旱年P(guān)系，很可能被識(shí)別成其它按鍵，從而引起誤判。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)上述鍵盤(pán)按鍵檢測(cè)電路普遍存在的缺點(diǎn)，提出一種按鍵檢測(cè)電路。本實(shí)用新型采取的設(shè)計(jì)方案為一種按鍵檢測(cè)電路，包括上拉電阻R及N個(gè)按鍵、N個(gè)阻值依次增大的分壓電阻(Ri、R2、……、Rn)，N為自然數(shù)，其特征在于所述的N個(gè)按鍵分別與N個(gè)分壓電阻一一對(duì)應(yīng)串聯(lián)后再并聯(lián)，該并聯(lián)電路一端接地，另一端經(jīng)過(guò)上拉電阻R接電源VCC，該并聯(lián)端同時(shí)作為信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理單元。優(yōu)選的，所述信號(hào)處理單元為內(nèi)部集成A/D轉(zhuǎn)換器的智能芯片，或者，所述信號(hào)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換器及智能芯片，所述按鍵檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器輸出端連接智能芯片。一種按鍵檢測(cè)電路，包括上拉電阻R及N個(gè)按鍵、N個(gè)阻值依次增大的分壓電阻(Ri、R2、……、Rn)、N個(gè)三極管(Ql、Q2、、……、QN)，N為自然數(shù)，所述N個(gè)三極管發(fā)射極均接地，集電極分別對(duì)應(yīng)連接N個(gè)分壓電阻，三極管基極分別連接N個(gè)按鍵，N個(gè)按鍵另一端均連接電阻RO通過(guò)電阻RO接電源VCC ;N個(gè)分壓電阻另一端并聯(lián)在一起通過(guò)上拉電阻R接電源VCC，該端同時(shí)作為信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理單元，經(jīng)過(guò)上拉電阻R接電源VCC。優(yōu)選的，所述信號(hào)處理單元為內(nèi)部集成A/D轉(zhuǎn)換器的智能芯片，或者，所述信號(hào)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換器及智能芯片，所述按鍵檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器輸出端連接智能芯片。綜上所述，本實(shí)用新型具有以下顯著的有益效果(I)按鍵識(shí)別性能好，本申請(qǐng)的按鍵電路采用并聯(lián)連接，并且合理的設(shè)置每個(gè)分壓電阻的阻值，信號(hào)處理單元可以根據(jù)不同的輸入電壓而準(zhǔn)確判斷是哪個(gè)按鍵被操作；(2)系統(tǒng)魯棒性好，同時(shí)任意按若干個(gè)鍵盤(pán)按鍵，不會(huì)誤判；(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,生產(chǎn)成本低,易于大規(guī)模生產(chǎn)。[0014]
附圖I為所述一種按鍵檢測(cè)電路實(shí)施例I電路原理圖；附圖2為所述一種按鍵檢測(cè)電路實(shí)施例2電路原理圖。
具體實(shí)施方式
為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。實(shí)施例1，如圖I所示，一種按鍵檢測(cè)電路，包括上拉電阻R及N個(gè)按鍵、N個(gè)阻值依次增大的分壓電阻(Ri、R2、……、Rn)，N為自然數(shù)，其特征在于所述的N個(gè)按鍵分別與N個(gè)分壓電阻一一對(duì)應(yīng)串聯(lián)后再并聯(lián)，該并聯(lián)電路一端接地，另一端經(jīng)過(guò)上拉電阻R接電源 VCC，該并聯(lián)端同時(shí)作為信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理單元，所述信號(hào)處理單元為內(nèi)部集成A/D轉(zhuǎn)換器的智能芯片，或者，所述信號(hào)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換器及智能芯片，所述按鍵檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器輸出端連接智能芯片。實(shí)施例2，如圖2所示，一種按鍵檢測(cè)電路，包括上拉電阻R及N個(gè)按鍵、N個(gè)阻值依次增大的分壓電阻(Ri、R2、……、1^)』個(gè)三極管(01、02、、……、QN)，N為自然數(shù)，所述N個(gè)三極管發(fā)射極均接地，集電極分別對(duì)應(yīng)連接N個(gè)分壓電阻，三極管基極分別連接N個(gè)按鍵，N個(gè)按鍵另一端均連接電阻RO通過(guò)電阻RO接電源VCC ；N個(gè)分壓電阻另一端并聯(lián)在一起通過(guò)上拉電阻R接電源VCC，該端同時(shí)作為信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理單元，經(jīng)過(guò)上拉電阻R接電源VCC。所述信號(hào)處理單元為內(nèi)部集成A/D轉(zhuǎn)換器的智能芯片，或者，所述信號(hào)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換器及智能芯片，所述按鍵檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器輸出端連接智能芯片。N個(gè)三極管(Q1、Q2、、……^幻^個(gè)分壓電阻化為、…… Rn)和N個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)(S1、S2、……、SN)，電源VCC2，串聯(lián)電阻R0。每一個(gè)按鍵電路包括序號(hào)相同的一個(gè)三極管、一個(gè)分壓電阻、一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)，例如=SUQUR1、為同一個(gè)按鍵電路元件。在一個(gè)按鍵電路中，所述的三極管發(fā)射極接地，所述的三極管集電極接分壓電阻后接上拉電阻R，所述的基極經(jīng)按鍵開(kāi)關(guān)后與串聯(lián)電阻RO串聯(lián)后接電源VCC2。所述的分壓電阻(&、R2、……、Rn)的阻值關(guān)系為成〈R2〈……〈Rn。當(dāng)單個(gè)按鍵按下的情況下，如按鍵Sn按下時(shí)，Qn導(dǎo)通接地，此時(shí)ADC端的電壓為Rn/(R+Rn)*VCC。因?yàn)閃……<Rn，那么S1按下時(shí)，ADC1= R1/況+R) *VCC，同理，Sn按下時(shí)，ADCn= Rn/(Rn+R)*VCC，則有 ADC^ADCy......< ADCn。當(dāng)兩個(gè)按鍵同時(shí)按下時(shí)，Si和Sj (i〈j)同時(shí)按下時(shí)，ADC的電壓值應(yīng)該等于Ri和Rj并聯(lián)再與R的分壓，只要這個(gè)壓值大于Rh按下時(shí)的壓值，且小于Ri按下時(shí)的壓值，那么Si和Sj同時(shí)按下時(shí)就不會(huì)被誤判。RjPRj并聯(lián)的阻值為Rij = l/a/Ri+1/R」)(大于兩個(gè)按鍵按下的情況同理)，Si和Sj同時(shí)按下時(shí)ADC端電壓為Rij /( Rij +R)*VCC，Si 按下時(shí) ADC 端電壓為 Ri /( Ri +R) *VCC，Si^1 按下時(shí) ADC 端電壓為 Rh / ( Rh+R) *VCC，因?yàn)镽w Ri，所以 Rij /( Rij +R)*VCC < Ri /( Ri +R)*VCC，只要 Rh < Rij,Rh/( Rg+RhVCC < Rij /( Rij +R)*VCC。因此我們得到一個(gè)結(jié)論，，當(dāng)多個(gè)鍵按下時(shí)(假設(shè)為S” Sj, Sk,……；i〈j〈k)，若它們的并聯(lián)阻值Rp1 <Rs < Ri,則同一條A/D線上多個(gè)按鍵按下時(shí)不會(huì)引起誤判。實(shí)際上，我們還需考慮ADC分壓的區(qū)間范圍問(wèn)題。由于電阻存在誤差，通常會(huì)選擇一個(gè)包含ADCi的區(qū)間，如[ADCi- A17ADCi+ A 2]，當(dāng)ADC的電壓值落在此區(qū)間時(shí)，則認(rèn)為Si被按下?；谏厦娴姆治?，我們的判定區(qū)間可以簡(jiǎn)化為[Ri-A p Ri+A 2]。當(dāng)多個(gè)鍵按下時(shí)(假設(shè)為Si, Sj, Sk,……;i〈j〈k)，若它們的并聯(lián)阻值艮滿(mǎn)足條件Rg+A2〈 Rs < Ri-A1，則同一條A/D線上多個(gè)按鍵按下時(shí)不會(huì)引起誤判。所以我們給上面的電阻選擇公式Ri一個(gè)修正公式Rh +A2 < Rs < Ri-A1一個(gè)具體實(shí)施例子設(shè)VCC1=5V，R=IOkQ,若一共有4個(gè)按鍵，既是N等于4，SI, S2, S3, S4 對(duì)應(yīng)的分壓電阻分別為 Rl=L 5k Q，R2=5k Q , R3=6. 8k Q , R4=12kQ 假設(shè)A1 = A2= 10% Ri,則SI按下的判定區(qū)間是[I. 35 kQ, 1.65kQ], S2按下的判定區(qū)間是 [4.5 kQ, 5. 5kQ], S3按下的判定區(qū)間是[6. 12 kQ，7. 48kQ], S4按下的判定區(qū)間是[10.8 kQ, 13. 2kQ]0有11種同時(shí)按下按鍵的可能I)若同時(shí)按下SI和S2，R1和R2并聯(lián)的阻值為I. 15kQ，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。2)若同時(shí)按下SI和S3，Rl和R3并聯(lián)的阻值為I. 23k Q，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。3)若同時(shí)按下SI和S4，Rl和R4并聯(lián)的阻值為I. 33k Q，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。4)若同時(shí)按下S2和S3，R2和R3并聯(lián)的阻值為2. 88k Q，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。5)若同時(shí)按下S2和S4，R2和R4并聯(lián)的阻值為3. 53kQ，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。6)若同時(shí)按下S3和S4，R3和R4并聯(lián)的阻值為4. 34k Q，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。7)若同時(shí)按下S1、S2和S3，R2、R3和R4并聯(lián)的阻值為0. 99kQ，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。8)若同時(shí)按下S1、S2和S4，R2、R3和R4并聯(lián)的阻值為1.05kQ，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。9)若同時(shí)按下31、53和54，1 2、1 3和1 4并聯(lián)的阻值為1.111^，不屬于51，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。10)若同時(shí)按下S2、S3和S4，R2、R3和R4并聯(lián)的阻值為2. 32kQ，不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。11)若同時(shí)按下SI、S2、S3和S4，R2、R3和R4并聯(lián)的阻值為0. 91kQ ,不屬于SI，S2，S3，S4的任何一個(gè)判定區(qū)間，所以此時(shí)按鍵不會(huì)誤判。需要說(shuō)明的是，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種按鍵檢測(cè)電路，包括上拉電阻R及N個(gè)按鍵、N個(gè)阻值依次增大的分壓電阻(RpR2>……、Rn)，N為自然數(shù)，其特征在于所述的N個(gè)按鍵分別與N個(gè)分壓電阻一一對(duì)應(yīng)串聯(lián)后再并聯(lián)，該并聯(lián)電路一端接地，另一端經(jīng)過(guò)上拉電阻R接電源VCC，該并聯(lián)端同時(shí)作為信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的按鍵檢測(cè)電路，其特征在于所述信號(hào)處理單元為內(nèi)部集成A/D轉(zhuǎn)換器的智能芯片，或者，所述信號(hào)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換器及智能芯片，所述按鍵檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器輸出端連接智能芯片。
3.一種按鍵檢測(cè)電路，包括上拉電阻R及N個(gè)按鍵、N個(gè)阻值依次增大的分壓電阻(RpR2>……、Rn)、N個(gè)三極管(Ql、Q2、、……、QN)，N為自然數(shù)，其特征在于所述N個(gè)三極管發(fā)射極均接地，集電極分別對(duì)應(yīng)連接N個(gè)分壓電阻，三極管基極分別連接N個(gè)按鍵，N個(gè)按鍵另一端均連接電阻RO通過(guò)電阻RO接電源VCC ； N個(gè)分壓電阻另一端并聯(lián)在一起通過(guò)上拉電阻R接電源VCC，該端同時(shí)作為信號(hào)輸出端連接信號(hào)處理單元，經(jīng)過(guò)上拉電阻R接電源VCC。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的按鍵檢測(cè)電路，其特征在于所述信號(hào)處理單元為內(nèi)部集成A/D轉(zhuǎn)換器的智能芯片，或者，所述信號(hào)處理單元包括A/D轉(zhuǎn)換器及智能芯片，所述按鍵檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器輸出端連接智能芯片。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種按鍵檢測(cè)電路具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)按鍵識(shí)別性能好，本申請(qǐng)的按鍵電路采用并聯(lián)連接，并且合理的設(shè)置每個(gè)分壓電阻的阻值，單片機(jī)可以根據(jù)不同的輸入電壓而準(zhǔn)確判斷是哪個(gè)按鍵；(2)魯棒性好，同時(shí)任意按若干個(gè)鍵盤(pán)按鍵，不會(huì)誤判；(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，生產(chǎn)成本低，易于大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H03M11/20GK202798679SQ20122030035
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者孫賽男, 楊展?jié)?申請(qǐng)人:惠州市德賽西威汽車(chē)電子有限公司