專利名稱：用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，特別是一種使用在被 玻璃、陶瓷或塑膠隔離的情形下感受人體(特別是手指)接觸信號并識別為 按鍵信息的觸控感應(yīng)電路。
背景技術(shù)：
我公司在中國專利CN2715455 Y中公開了 一種用于電磁爐的觸控感應(yīng) 電路，其特征在于包括有輸入調(diào)理電路、感應(yīng)電路、積分輸出電J^，其中輸 入調(diào)理電路的輸入端與波型信號輸入端連接，感應(yīng)電路的輸入端與輸入調(diào)理 電路的輸出端連接，感應(yīng)電路的輸出端與積分輸出電路的輸入端連接，積分 輸出電路的輸出端與多路復(fù)用電路連接。為了提高其靈敏性和安全性，需要 進(jìn)一步改進(jìn)和完善。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種制作成本低、安全可靠，能夠感應(yīng)到人 體手指的接觸信息，并轉(zhuǎn)化為電壓信號的變化，可由微控制器進(jìn)行識別，進(jìn) 而對電磁爐進(jìn)行操作控制的用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，以克服現(xiàn)有技術(shù)中 的不足之處。按此目的設(shè)計的一種用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，包括串接的觸摸感應(yīng) 電路和調(diào)理電路，其結(jié)構(gòu)特征是觸摸感應(yīng)電路和調(diào)理電路之間設(shè)置有信號放 大電路，觸摸感應(yīng)電路的輸入端與脈沖信號輸入端連接，信號放大電路的輸 入端與觸摸感應(yīng)電路的輸出端連接，信號放大電路的輸出端與調(diào)理電路的輸 入端連接，調(diào)理電路的輸出端與MCU單元連接。所述的觸摸感應(yīng)電路包括有觸控感應(yīng)片K，電阻R1、 R2和R3及電容 Cl、 C2和C3;電阻R2和電容C2組成的串聯(lián)電路與Rl并聯(lián)后，其一端 與電容C3和電阻R3組成的并聯(lián)電路串聯(lián)，另一端與電容C1和觸控感應(yīng)片 K組成的串聯(lián)電路串聯(lián)。所述的信號放大電路包括有電阻R4、 R5和R6，電容C4和C5及運(yùn)算 放大器Al,電阻R4串聯(lián)在運(yùn)算放大器A1的負(fù)極和地之間，電阻R5并聯(lián) 在運(yùn)算放大器Al的負(fù)極與輸出端之間，Al的正負(fù)極與電容C4并聯(lián)后其輸
出端又與電阻R6、電容C5串聯(lián)組成的濾波電路串聯(lián)，本實(shí)用新型中的調(diào)理電路對信號放大電路的輸出信號進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng) MCU采樣要求。觸摸感應(yīng)電路的IN端為脈沖信號，當(dāng)手指接觸到感應(yīng)片時， 感應(yīng)片與手指間形成的電容會使OUT端的電壓變化。此變化再經(jīng)信號放大 電路放大，經(jīng)調(diào)理電路調(diào)整后傳送到MCU進(jìn)行采樣，實(shí)現(xiàn)將手指觸控信號 感應(yīng)識別為按鍵信息，而對電磁爐搡作控制。當(dāng)觸控感應(yīng)片K所指的觸摸表面感應(yīng)區(qū)域沒有手指接觸時，輸入端輸 入的方波經(jīng)由C1、 R2、 C2對C3進(jìn)行充電，同時也對K支路進(jìn)行充電，設(shè) 定觸控感應(yīng)片K與非導(dǎo)體表面存在的分布電容為CK1，由于Cw極小，對電 路的影響很微弱。當(dāng)觸控感應(yīng)片K所接觸的觸摸表面感應(yīng)區(qū)域有手指接觸時，觸控感應(yīng)片K與手指之間存在分布電容ck2，并有ck2〉》C!a。由于Ck2的存在，則K使OUT端的電壓下降。OUT端的電壓下降首先通過運(yùn)算放大器Al放 大，然后通過調(diào)理電路調(diào)整后交由MCU進(jìn)行釆樣處理，從而可以通過電壓 的變化實(shí)現(xiàn)對指觸信息(包括手指的接觸與離開)的識別。本實(shí)用新型中的電路設(shè)計比較簡單，僅由若干電阻、電容及一個運(yùn)算放 大器A1組成，該電路具有簡單實(shí)用、安全可靠、制作成本低、適應(yīng)性好等 特性。它對表面材料是否透明無嚴(yán)格要求，對不同表面材料，只需要調(diào)整 Rl的參數(shù)即可。其中的觸控感應(yīng)片K可以是金屬、導(dǎo)電橡膠等電導(dǎo)體，無 其它特殊要求.
圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例原理框圖。圖2為本實(shí)用新型的電路原理圖。圖3為本實(shí)用新型用于電磁爐的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。 參見圖l-圖3，本用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，觸摸感應(yīng)電路ll的輸 入端與脈沖信號輸入端連接，信號放大電路12的輸入端與觸摸感應(yīng)電路11 的輸出端連接，信號放大電路12的輸出端與調(diào)理電路13的輸入端連接，調(diào) 理電路13的輸出端與MCU單元連接。觸摸感應(yīng)電路11包括有觸控感應(yīng)片K，電阻Rl、 R2和R3及電容C1、 C2和C3;電阻R2和電容C2組成的串聯(lián)電路與R1并聯(lián)后，其一端與電容 C3和電阻R3組成的并聯(lián)電路串聯(lián)，另一端與電容C1和觸控感應(yīng)片K組成
的串聯(lián)電路串聯(lián)。其中，電容C1連接在脈沖信號的輸入端IN與感應(yīng)片K 之間；電阻R1的一端連接感應(yīng)片K，另一端接地；電容C3的一端與電容 C2、電阻R2組成的串聯(lián)電路連接，另一端接地；電阻R3—端與運(yùn)算放大 器A1的正極輸入端連接，另一端接地。觸控感應(yīng)片K可以是金屬或非金屬 導(dǎo)電體，如導(dǎo)電橡膠。信號放大電路12包括有電阻R4、 R5和R6，電容C4和C5及運(yùn)算放 大器A1，電阻R4串聯(lián)在運(yùn)算放大器A1的負(fù)極和地之間，電阻R5并聯(lián)在 運(yùn)算放大器A1的負(fù)極與輸出端之間，Al的正負(fù)極與電容C4并聯(lián)后其輸出 端又與電阻R6、電容C5串聯(lián)組成的濾波電路串聯(lián)，該濾波電路另一端與多 路復(fù)用器MUX和減法器組成的串聯(lián)電路連接。調(diào)理電路13包括串接的多路復(fù)用器MUX和減法器。 方波發(fā)生電路1利用NE555時基電路產(chǎn)生占空比為80%的160kHz的 方波，多路復(fù)用器MUX實(shí)際上是利用電子開關(guān)將N路觸控單元信號分時切 換到減法器，切換是受MCU單元2的控制。減法器的輸出信號則傳送到 MCU單元2進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，MCU單元2則根據(jù)對電平變化的監(jiān)視，可以 識別出某按鍵區(qū)域是否有手指接觸或釋放。
權(quán)利要求1.一種用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，包括串接的觸摸感應(yīng)電路(11)和調(diào)理電路(13)，其特征是所述的觸摸感應(yīng)電路和調(diào)理電路之間設(shè)置有信號放大電路(12)，觸摸感應(yīng)電路的輸入端與脈沖信號輸入端連接，信號放大電路的輸入端與觸摸感應(yīng)電路的輸出端連接，信號放大電路的輸出端與調(diào)理電路的輸入端連接，調(diào)理電路的輸出端與MCU單元連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，其特征是所述的觸 摸感應(yīng)電路(11)包括有觸控感應(yīng)片K，電阻R1、 R2和R3及電容C1、 C2 和C3;電阻R2和電容C2組成的串聯(lián)電路與Rl并聯(lián)后，其一端與電容C3 和電阻R3組成的并聯(lián)電路串聯(lián)，另 一端與電容Cl和觸控感應(yīng)片K組成的串 聯(lián)電路串聯(lián)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，其特征是所述的電 阻R3—端與運(yùn)算放大器A1的正極輸入端連接，另一端接地。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，其特征是所述的觸 控感應(yīng)片K可以是金屬或非金屬導(dǎo)電體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，其特征是所述的信 號放大電路(12)包括有電阻R4、 R5和R6，電容C4和C5及運(yùn)算放大器 Al，電阻R4串聯(lián)在運(yùn)算放大器A1的負(fù)極和地之間，電阻R5并聯(lián)在運(yùn)算放 大器A1的負(fù)極與輸出端之間，Al的正負(fù)極與電容C4并聯(lián)后其輸出端又與 電阻R6、電容C5串聯(lián)組成的濾波電路串聯(lián)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，其特征是所述的調(diào) 理電路(13)包括串接的多路復(fù)用器MUX和減法器。
專利摘要一種用于電磁爐的觸控感應(yīng)電路，包括串接的觸摸感應(yīng)電路和調(diào)理電路，觸摸感應(yīng)電路和調(diào)理電路之間設(shè)置有信號放大電路，觸摸感應(yīng)電路的輸入端與脈沖信號輸入端連接，信號放大電路的輸入端與觸摸感應(yīng)電路的輸出端連接，信號放大電路的輸出端與調(diào)理電路的輸入端連接，調(diào)理電路的輸出端與MCU單元連接。觸摸感應(yīng)電路包括有觸控感應(yīng)片K，電阻R1、R2和R3及電容C1、C2和C3；電阻R2和電容C2組成的串聯(lián)電路與R1并聯(lián)后，其一端與電容C3和電阻R3組成的并聯(lián)電路串聯(lián)，另一端與電容C1和觸控感應(yīng)片K組成的串聯(lián)電路串聯(lián)。該電路設(shè)計比較簡單，具有安全可靠、制作成本低、適應(yīng)性好等特性。
文檔編號G05B19/04GK201028653SQ200720049659
公開日2008年2月27日 申請日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月21日
發(fā)明者毛宏建 申請人:美的集團(tuán)有限公司