專利名稱：按鍵輸入電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按鍵輸入電路，進一步說，則涉及一種可以帶來如下效果的按鍵輸入電路使用掃描變換裝置(Flyback Converter)將按鍵輸入機構(gòu)和微型計算機的接地端分離，使得微型計算機能夠認(rèn)知輸入的按鍵。
背景技術(shù)：
下面參照附圖，對已有技術(shù)的按鍵輸入電路的結(jié)構(gòu)進行說明。
圖1顯示出已有技術(shù)按鍵輸入電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
一般在家電產(chǎn)品的微型計算機上廣泛使用的按鍵輸入電路大體上包括按鍵輸入機構(gòu)11、過濾機構(gòu)12和微型計算機13。
如圖1所示，根據(jù)上述按鍵輸入機構(gòu)11連接在特定個數(shù)的電阻上的開關(guān)的狀態(tài)，電源電壓(5V)在開關(guān)上產(chǎn)出的電壓降不同，輸出分壓電壓；上述過濾機構(gòu)12去除上述按鍵輸入機構(gòu)11的輸出電壓的噪音然后進行輸出；上述微型計算機13將上述過濾機構(gòu)12的輸出電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，判斷開關(guān)的輸入狀態(tài)，并根據(jù)上述輸入狀態(tài)進行控制。
首先，上述按鍵輸入機構(gòu)11采用了將開關(guān)SW1～SW4連接在具有相互不同電阻值的電阻R1～R4上，對電源電壓(5V)進行分壓的方式。
上述按鍵輸入機構(gòu)11通過與具有固有電阻值的電阻R1串聯(lián)的第一開關(guān)SW1輸入‘強′按鍵；通過與電阻R2串聯(lián)的第二開關(guān)SW2輸入‘中′按鍵；通過與電阻R3串聯(lián)的第三開關(guān)SW3輸入‘弱′按鍵，通過與電阻R4串聯(lián)的第四開關(guān)SW4輸入‘停止′按鍵。
這時根據(jù)所輸入的上述第一～第三開關(guān)(SW1～SW3)，發(fā)光二極管(LED)上流過的電流量也不同，所以上述發(fā)光二極管LED的亮度不同；根據(jù)上述第四開關(guān)SW4的開啟/關(guān)閉，上述發(fā)光二極管(LED)也跟著開啟/關(guān)閉。
其中，在上述第四開關(guān)SW4處于關(guān)閉狀態(tài)時，上述發(fā)光二極管具有約1.5V的電壓降；在上述第四開關(guān)SW4處于開啟狀態(tài)時，上述發(fā)光二極管LED具有約1.8V的電壓降，所以按下上述第一～第四開關(guān)(SW1～SW4)之一時的電壓Vi，以及沒有按下上述第一～第四開關(guān)(SW1～SW4)中任何一個開關(guān)(NONE)的電壓的數(shù)學(xué)式如下述數(shù)學(xué)式1。
SW1:Vi=1.8V+1010+2K·(5-1.8)V=1.816V SW2:Vi=1.8V+640640+2K·(5-1.8)V=2.576V]]>SW3:Vi=1.8V+2K2K+2K·(5-1.8)V=3.4V SW4:Vi=1.8V+6.4K6.4K+2K·(5-1.8)V=4.238V]]>NONE:Vi=1.5V+2M2K+2M·(5-1.5)V=4.997V]]>數(shù)學(xué)式1如上述數(shù)學(xué)式1所示的上述第一～第四開關(guān)的操作電壓值Vi等于下降(pull down)電阻Rd上的電壓降，上述電壓值輸入到上述微型計算機13，上述微型計算機13認(rèn)為上述電壓值是第一～第四開關(guān)的輸入。
但是，在上述已有技術(shù)按鍵輸入電路中具有如下缺點上述微型計算機的接地端和按鍵輸入機構(gòu)的接地端共同接地，所以當(dāng)上述微型計算機接地電位自身具有一定電位時通常為常用電源整流之后的接地電位，容易有觸電的危險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述已有技術(shù)的問題而提出的，本發(fā)明的目的是能夠提供可以帶來如下效果的按鍵輸入電路利用掃描變換裝置在一次側(cè)設(shè)置微型計算機；在二次側(cè)設(shè)置按鍵輸入機構(gòu)；根據(jù)二次側(cè)按鍵輸入機構(gòu)的按鍵操作，檢測出一次側(cè)主開關(guān)上的峰值，輸入到微型計算機。所以將上述按鍵輸入機構(gòu)的接地端和微型計算機的接地端完全分離防止了觸電事故的發(fā)生。
為了實現(xiàn)上述本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種具有如下結(jié)構(gòu)為特征的按鍵輸入電路本發(fā)明的按鍵輸入電路大體上包括按鍵輸入機構(gòu)、掃描變換裝置、縮放機構(gòu)和微型計算機。上述按鍵輸入機構(gòu)根據(jù)分別連接在特定個數(shù)的電阻上的開關(guān)的狀態(tài)輸出一定分壓電壓；上述掃描變換裝置使得根據(jù)開關(guān)驅(qū)動信號變化的連接在二次側(cè)的按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)電壓產(chǎn)生在一次側(cè)；上述縮放機構(gòu)連接在上述掃描變換裝置的一次側(cè)，將上述一次側(cè)產(chǎn)生的電壓縮放成一定電壓進行輸出；上述微型計算機輸出上述開關(guān)驅(qū)動信號，將上述縮放機構(gòu)的輸出電壓判斷為上述按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)電壓，然后對上述判斷進行控制。
因此，本發(fā)明利用了掃描變換裝置，在一次側(cè)設(shè)置了微型計算機，在二次側(cè)設(shè)置了按鍵輸入機構(gòu)，通過檢測出二次側(cè)按鍵輸入機構(gòu)的按鍵操作產(chǎn)生的一次側(cè)主開關(guān)兩端的峰值電壓，輸入到微型計算機，所以完全分離了按鍵輸入機構(gòu)的接地端和微型計算機的接地端，防止了觸電現(xiàn)象。


圖1顯示出已有技術(shù)按鍵輸入電路的結(jié)構(gòu)的電路圖；圖2顯示出本發(fā)明按鍵輸入電路的結(jié)構(gòu)的電路圖；圖3顯示出本發(fā)明按鍵輸入電路的開關(guān)操作引起的波形圖。
主要部件附圖標(biāo)記說明21按鍵輸入機構(gòu) 22掃描變換裝置(flyback convertor)23縮放機構(gòu)(scaling) 24微型計算機SW1～SW4第一～第四開關(guān) R11～R14，Rd電阻Q1主開關(guān)具體實施方式
下面參照附圖所示實施例，本發(fā)明的按鍵輸入電路進行詳細說明。
圖2顯示出本發(fā)明按鍵輸入電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
如圖2所示，本發(fā)明按鍵輸入電路大體上包括按鍵輸入機構(gòu)21、掃描變換裝置22、縮放機構(gòu)(scaling)23和微型計算機24。上述按鍵輸入機構(gòu)21根據(jù)分別連接在特定個數(shù)的電阻上的開關(guān)的狀態(tài)輸出一定的分壓電壓；上述掃描變換裝置22使得根據(jù)開關(guān)驅(qū)動信號變化的連接在二次側(cè)的按鍵輸入機構(gòu)21的開關(guān)電壓產(chǎn)生在一次側(cè)；上述縮放機構(gòu)23連接在上述掃描變換裝置22的一次側(cè)，將上述一次側(cè)產(chǎn)生的電壓縮放成一定電壓進行輸出；上述微型計算機24輸出上述開關(guān)驅(qū)動信號，將上述縮放機構(gòu)23的輸出電壓判斷為上述按鍵輸入機構(gòu)21的開關(guān)電壓，然后對上述判斷進行控制。
在本發(fā)明中，在上述掃描變換裝置22的二次側(cè)設(shè)置了上述按鍵輸入機構(gòu)21；在上述掃描變換裝置22的一次側(cè)設(shè)置了上述縮放機構(gòu)23；上述微型計算機24識別通過上述縮放機構(gòu)23輸出的分壓電壓。
首先，作為一個實施例，上述按鍵輸入機構(gòu)21的第一～第四開關(guān)(SW1～SW4)上分別串聯(lián)電阻R11～R14之后，將它們進行并聯(lián)。
另外，當(dāng)二次側(cè)的第一～第四開關(guān)(SW11～SW14)都處于開啟狀態(tài)時，理論上一次側(cè)產(chǎn)生無限大的電壓，所以連接有起到負(fù)荷作用的電阻Rd，目的是防止上述開關(guān)SW11～SW14都處于開啟狀態(tài)時一次側(cè)產(chǎn)生無限大的電壓。
這時，連接在具有固有電阻值的電阻R11～R14上的開關(guān)SW11～SW14啟動，則通過主開關(guān)Q1兩端的峰值電壓感知二次側(cè)變化的負(fù)荷量。
下面參照圖3，對本發(fā)明的按鍵輸入電路進行更詳細說明。
圖3顯示出本發(fā)明按鍵輸入電路的開關(guān)操作引起的波形圖。
如圖3中的A所示，上述微型計算機24被輸入了上述縮放機構(gòu)23的5V輸出電壓；上述微型計算機24以33KHz的頻率、開啟工作狀態(tài)(On Duty)為3？、關(guān)閉工作狀態(tài)(Off Duty)為30？驅(qū)動上述主開關(guān)Q1。
這時，為了使上述二次側(cè)的負(fù)荷成為小負(fù)荷，需要使電流不連續(xù)流動，于是將上述掃描變換裝置22按照不連續(xù)模式(Discontinuous mode)工作，則上述主開關(guān)Q1兩端上二次側(cè)的負(fù)荷量產(chǎn)生反比德峰值電壓，為了使符合減輕上述主開關(guān)Q1的電壓將增大。
圖3的B顯示出當(dāng)上述開關(guān)SW11～SW14都開啟時，檢測出的峰值電壓與這時的上述主開關(guān)Q1兩端的電壓波形圖，與實際上述主開關(guān)Q1的兩端峰值電壓相比，由于電阻產(chǎn)生的電壓降多少存在差異。
如圖3的C所示，當(dāng)按下上述第一開關(guān)SW1時，上述微型計算機24在關(guān)閉工作狀態(tài)后按照開啟工作時間驅(qū)動上述主開關(guān)Q1，這時上述主開關(guān)Q1兩端的峰值電壓維持一定時間最低的第一峰值電壓。
如圖3的D所示，當(dāng)按下上述第二開關(guān)SW2時，上述微型計算機24在關(guān)閉工作狀態(tài)后按照開啟工作時間驅(qū)動上述主開關(guān)Q1，這時上述主開關(guān)Q1兩端的峰值電壓按照比第一峰值電壓稍為大一些的第二峰值電壓維持一定時間。
圖3中的E是按下第三開關(guān)SW3時上述主開關(guān)Q1兩端產(chǎn)生的峰值電壓，圖3中的F是按下第四開關(guān)SW4時上述主開關(guān)Q1兩端產(chǎn)生的峰值電壓。
最終上述峰值電壓輸入到上述微型計算機24，感知上述按鍵輸入機構(gòu)21的開關(guān)狀態(tài)，并根據(jù)感知結(jié)果進行控制。
于是，在本發(fā)明中利用電流不連續(xù)流動的不連續(xù)模式啟動掃描變換裝置，通過上述掃描變換裝置的一次側(cè)主開關(guān)的兩端的峰值電壓，感知二次側(cè)負(fù)荷量，感知二次側(cè)按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種按鍵輸入電路，其特征在于，包括按鍵輸入機構(gòu)、掃描變換裝置；上述按鍵輸入機構(gòu)根據(jù)分別連接在特定個數(shù)的電阻上的開關(guān)的狀態(tài)輸出一定分壓電壓；上述掃描變換裝置使得根據(jù)開關(guān)驅(qū)動信號變化的連接在二次側(cè)的按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)電壓產(chǎn)生在一次側(cè)；上述縮放機構(gòu)連接在上述掃描變換裝置的一次側(cè)，將上述一次側(cè)產(chǎn)生的電壓縮放成一定電壓進行輸出；上述微型計算機輸出上述開關(guān)驅(qū)動信號，將上述縮放機構(gòu)的輸出電壓判斷為上述按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)電壓，然后對上述判斷進行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵輸入電路，其特征在于上述微型計算機將在開關(guān)驅(qū)動信號的開啟區(qū)間之后在關(guān)閉區(qū)間檢測出的縮放機構(gòu)的電壓認(rèn)為開關(guān)電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵輸入電路，其特征在于在上述縮放機構(gòu)中，在提升電阻(Rup)和下降電阻(Rdn)串連的一側(cè)串聯(lián)連接第一電容的一側(cè)；在上述提升電阻和下降電阻的另一側(cè)與上述第一電容的另一側(cè)空同接地；在上述提升電阻和下降電阻的連接點上連接第二電容；將上述第二電容的另一側(cè)連接在上述空同接地端上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的按鍵輸入電路，其特征在于上述開關(guān)電壓是產(chǎn)生在掃描變換裝置的一次側(cè)的峰值電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種按鍵輸入電路，其使用掃描變換裝置將按鍵輸入機構(gòu)和微型計算機的接地端分離，使得微型計算機能夠認(rèn)知輸入的按鍵。上述按鍵輸入電路大體上包括按鍵輸入機構(gòu)、掃描變換裝置、縮放機構(gòu)和微型計算機。上述按鍵輸入機構(gòu)根據(jù)分別連接在特定個數(shù)的電阻上的開關(guān)的狀態(tài)輸出一定分壓電壓；上述掃描變換裝置使得根據(jù)開關(guān)驅(qū)動信號變化的連接在二次側(cè)的按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)電壓產(chǎn)生在一次側(cè)；上述縮放機構(gòu)連接在上述掃描變換裝置的一次側(cè)，將上述一次側(cè)產(chǎn)生的電壓縮放成一定電壓進行輸出；上述微型計算機輸出上述開關(guān)驅(qū)動信號，將上述縮放機構(gòu)的輸出電壓判斷為上述按鍵輸入機構(gòu)的開關(guān)電壓，然后對上述判斷進行控制。
文檔編號H03K17/94GK1536467SQ0310945
公開日2004年10月13日 申請日期2003年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月11日
發(fā)明者李約翰, 崔鏞遠, 金相永, 林俊榮 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司