輕觸開(kāi)關(guān)電路和使用說(shuō)明方法

按鍵開(kāi)關(guān)電路已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電話機(jī)、手機(jī)和電子詞典等數(shù)碼產(chǎn)品中，其實(shí)現(xiàn)方式多種多樣。一般可采用RS觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器以及采用555集成電路等等。在電動(dòng)玩具的一些實(shí)際應(yīng)用中，以上的實(shí)現(xiàn)方式會(huì)增加整個(gè)電路的復(fù)雜度，不能達(dá)到簡(jiǎn)潔、實(shí)用的效果。本文將介紹一種可以在電動(dòng)玩具電路已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電話機(jī)、手機(jī)和電子詞典等數(shù)碼產(chǎn)品中，其實(shí)現(xiàn)方式多種多樣。一般可采用RS觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器以及采用555集成電路等等。在電動(dòng)玩具的一些實(shí)際應(yīng)用中，以上的實(shí)現(xiàn)方式會(huì)增加整個(gè)電路的復(fù)雜度，不能達(dá)到簡(jiǎn)潔、實(shí)用的效果。本文將介紹一種可以在單片機(jī)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)的，簡(jiǎn)易、穩(wěn)定的輕觸式單鍵開(kāi)關(guān)電路。應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)的，簡(jiǎn)易、穩(wěn)定的輕觸式單鍵開(kāi)關(guān)電路。

1對(duì)Vin連接方式的處理

從圖1上不難看出，采用這種控制方式后，Q1上將會(huì)消耗一定的功率。一種降低功率消耗的方式就是將Vin直接接到電池上去，可以根據(jù)電路靈活掌握。

2電容C1的作用

對(duì)于一般的電動(dòng)玩具來(lái)說(shuō)，內(nèi)部都有BOD(Brown-downDetection)電路。這個(gè)電路具有低電壓檢測(cè)功能：當(dāng)輸入電壓由高變低時(shí)，電動(dòng)玩具就會(huì)自動(dòng)復(fù)位。

如圖1所示，想關(guān)機(jī)的時(shí)候，按下S1，電動(dòng)玩具輸出低。按鍵抬起后，Q1、Q2截止，單片機(jī)掉電。然而單片機(jī)的BOD電路檢測(cè)到單片機(jī)的電壓突然降低后，就會(huì)使單片機(jī)復(fù)位，并將I/O設(shè)置為上拉狀態(tài)，Q1、Q2導(dǎo)通，導(dǎo)制電路再次開(kāi)啟。

3電路原理

如圖1所示，DC插座為一個(gè)帶有關(guān)斷控制端的直流穩(wěn)壓電源芯片，MCU是一個(gè)單片機(jī)。當(dāng)按下S1時(shí)，Q1和D1導(dǎo)通，穩(wěn)壓芯片工作，為單片機(jī)供電。電動(dòng)玩具馬上將相應(yīng)的I/O引腳置為輸出高，這時(shí)Q1和Q2導(dǎo)通，整個(gè)電路進(jìn)入工作狀態(tài)。而后單片機(jī)再將這個(gè)I/O引腳設(shè)置為輸入，由于上拉電阻R4的存在，Q1和Q2一直導(dǎo)通。電動(dòng)玩具一直掃描相應(yīng)I/O輸入狀態(tài)，如果S1沒(méi)有按下去，則這個(gè)I/O將始終為高。當(dāng)S1再次按下去時(shí)，D2導(dǎo)通，電動(dòng)玩具檢測(cè)到這個(gè)I/O引腳輸入為低，這時(shí)電動(dòng)玩具就將這個(gè)I/O設(shè)置成輸出為低的狀態(tài)。Q2截止，如果按鍵抬起，Q1也會(huì)截止，穩(wěn)壓芯片將不會(huì)為電動(dòng)玩具提供電壓，整個(gè)電路處于關(guān)斷狀態(tài)。

4關(guān)于R3和上拉電阻R4的取值

在一些電動(dòng)玩具中，例如AVR系列電動(dòng)玩具聯(lián)動(dòng)系列，帶有內(nèi)部上拉電阻Rpu，如圖2所示。

可以通過(guò)電動(dòng)玩具程序控制電阻上拉與否，從而不需要外接上拉。

一般情況下，R3取值要遠(yuǎn)大于R4，否則電動(dòng)玩具I/O的輸入電壓Vpin會(huì)有低于標(biāo)準(zhǔn)輸入電壓VIH最低值的可能。從聯(lián)動(dòng)系列玩具數(shù)據(jù)手冊(cè)中查到Rpu取值在20kΩ~100kΩ之間，又因?yàn)?span>VIH的最小值約為0.6VCC。因此R3/(R3+R4）>0.6，取R4=50kΩ，并取R3/(R3+R4）=0.8，所以R3取值應(yīng)該在200kΩ左右的范圍，可以根據(jù)實(shí)際工作情況來(lái)選擇具體的R4取值。

5輕觸開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)機(jī)延時(shí)處理

在一些具體的應(yīng)用場(chǎng)合，例如手機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品，開(kāi)關(guān)機(jī)都需要延時(shí)操作。一種簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方式就是，單片機(jī)在按鍵按下時(shí)開(kāi)始計(jì)數(shù)，直到按鍵抬起。只有這個(gè)計(jì)數(shù)值足夠大，才允許開(kāi)機(jī)，否則不認(rèn)為是開(kāi)機(jī)操作。同理，關(guān)機(jī)也可以做類似的處理,輕觸開(kāi)關(guān)，按鍵開(kāi)關(guān)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用與機(jī)頂盒，路由器。

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