本實用新型涉及電容觸摸按鍵領域,尤其涉及一種電容觸摸按鍵檢測電路。
背景技術:
目前智能手環(huán)等常用電子產品中都使用電容觸摸按鍵方案來喚醒機器和切換菜單功能,電容式感應按鍵是一種常用的非接觸式電子按鍵,相比于傳統(tǒng)的機械按鍵,具有防水、壽命長、性能穩(wěn)定、反應靈敏等優(yōu)點,而這類產品的電容觸摸方案一般采用專業(yè)電容摸芯片來實現。但是智能手環(huán)這類產品內部電池容量極小、內部結構空間有限、產品成本控制嚴格,所以利用專業(yè)的芯片來實現電容觸摸功能就會有以下弊端:1.待機功耗高、2.占用PCB板面積大、3.成本高。
技術實現要素:
為解決上述問題,本實用新型的主要目的在于提供一種低功耗、占用線路板面積小且成本低的電容觸摸按鍵檢測電路。
為實現上述目的,本實用新型提供一種電容觸摸按鍵檢測電路,其具體的技術方案如下:一種電容觸摸按鍵檢測電路,所述的檢測電路包括輸入端、輸出端、三極管Q1、第一濾波電路、第二濾波電路、第一電阻R1、第三電阻R3、第四電阻R4;所述的第一濾波電路用于濾除觸摸按鍵時產生的高頻干擾信號;所述的第二濾波電路用于濾除掉高頻干擾信號使Q1產生的高頻脈沖信號所述的輸入端與所述的第一濾波電路連接;所述的第一濾波電路還并聯(lián)在三極管Q1的發(fā)射極和基極之間;所述的三極管Q1的發(fā)射極還與第一電阻R1連接;所述的第一電阻R1的另一端連接有電壓源;所述的三極管Q1的集電極同時與接地的第四電阻R4和第二濾波電路連接;所述的第二濾波電路還連接有第三電阻R3;所述的第三電阻R3的另一端與輸出端連接。
優(yōu)選地,所述的第一濾波電路為一階RC低通濾波電路;所述的一階RC低通濾波電路包括第二電阻R2和第一電容C1;所述的第一電容C1并聯(lián)在三極管Q1的基極與發(fā)射極之間;所述的第二電阻R2與輸入端與和三極管Q1的基極連接,R2和C1組成第一級RC濾波電路,用于濾除掉觸摸按鍵時產生的高頻干擾信號,保證Q1導通的穩(wěn)定性;C2為的第二濾波電路,濾除掉高頻干擾信號使Q1產生的高頻脈沖信號,以保證Q1導通時輸出一個穩(wěn)定的方波信號。
優(yōu)選地,所述的第二濾波電路為接地的第二電容C2。
優(yōu)選地,所述的三極管Q1為PNP三極管。
優(yōu)選地,所述的PNP三極管為8550型號的PNP三極管。
優(yōu)選地,所述的電壓源為3.3V的電壓源。
本實用新型具備以下3個優(yōu)點:
1、超低待機功耗:當沒有觸摸動作時,此電路模塊幾乎為零功耗;
2、占用PCB面積小:由少量小封裝基本元件組成,占用PCB面積僅為傳統(tǒng)觸摸芯片方案的30%;
3、超低成本:由少量基本元件組成,成本僅為傳統(tǒng)觸摸芯片方案的10%。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例1的電路結構示意圖;
圖2為本實用新型實施例1的濾波電路結構示意圖。
本實用新型目的的實現、功能特點及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1所示,本實施例提供一種電容觸摸按鍵檢測電路,該電路包括輸入端、輸出端、8550型號的PNP三極管Q1、第一濾波電路、第二濾波電路、第一電阻R1、第三電阻R3、第四電阻R4;其中輸入端與第一濾波電路連接,且第一濾波電路還并聯(lián)在三極管Q1的發(fā)射極和基極之間;三極管Q1的發(fā)射極還與第一電阻R1的一端連接,第一電阻R1的另一端連接有3.3V的電壓源;三極管Q1的集電極同時與接地的第四電阻R4和第二濾波電路連接;第二濾波電路還連接有第三電阻R3,且第三電阻R3的另一端與輸出端連接。
當人體觸碰觸摸按鍵時,輸入端輸入人體感應的雜波信號,該雜波信號主要指50Hz或60Hz工頻交流信號及無線電磁波信號等,第一濾波電路接受雜波信號后進行濾波,將高頻信號濾除后將信號輸入到三極管Q1的基極,雜波信號的每一個正半周作為三極管Q1的基極偏流,使三極管Q1進入放大狀態(tài),上拉電阻第一電阻R1拉高三極管Q1發(fā)射極的電平,使三極管Q1導通,信號經三極管Q1后放大,再經第二濾波電路濾波,經過第三電阻R3,使輸出端輸出3.3V的方波信號,從而喚醒電子器件。雖然人體感應的雜波信號相當微弱,但8550型號的PNP三極管的放大倍數極高,其為三極管Q1的β值乘積,所以每一個正半周雜波信號都能使三極管Q1迅速進入導通狀態(tài),其發(fā)射極輸出高電平。
當人體沒有觸碰觸摸按鍵時,輸入端沒有信號輸入,三極管Q1不導通,通過下拉電阻第四電阻R4接地,從而保證第三電阻R3處于低電平,耗能低。
如圖2所示,本實施例中的第一濾波電路為一階RC低通濾波電路;該電路包括第二電阻R2和第一電容C1;第一電容C1并聯(lián)在三極管Q1的基極與發(fā)射極之間;第二電阻R2與輸入端與和三極管Q1的基極連接;第二濾波電路為接地的第二電容C2,R2和C1組成第一級RC濾波電路,用于濾除掉觸摸按鍵時產生的高頻干擾信號,保證Q1導通的穩(wěn)定性;C2為的第二濾波電路,濾除掉高頻干擾信號使Q1產生的高頻脈沖信號,以保證Q1導通時輸出一個穩(wěn)定的方波信號。
本實施例的電容觸摸按鍵檢測電路實現了人體未觸碰時,超低待機功耗,基本為零功耗;人體觸碰時,迅速導通喚醒電子產品,且其占用PCB面積小:由少量小封裝基本元件組成,占用PCB面積僅為傳統(tǒng)觸摸芯片方案的30%;本電路由少量基本元件組成,成本僅為傳統(tǒng)觸摸芯片方案的10%,節(jié)約了生產成本。
以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。