本發(fā)明涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種開關(guān)電路。

背景技術(shù)：

隨著led技術(shù)的發(fā)展以及綠色照明指導(dǎo)方針的推廣，人們對(duì)燈具的節(jié)能和調(diào)光調(diào)色的需求越來越大，用可靠低廉的技術(shù)來營造一個(gè)舒適健康且滿足國家節(jié)能減排要求的光環(huán)境非常重要。

目前市場(chǎng)上可以通過控制墻壁開關(guān)來控制燈具工作在不同功率或者色溫狀態(tài)下。例如，現(xiàn)以一個(gè)帶色溫a和色溫b的燈具為例進(jìn)行說明，通過控制墻壁開關(guān)的斷開和閉合，可以控制燈具的工作狀態(tài)依次如下：ab都亮、a亮b滅、a滅b亮，即每一次開關(guān)動(dòng)作，都會(huì)將燈具的當(dāng)前工作狀態(tài)切換至下一個(gè)狀態(tài)，且這三種狀態(tài)之間的切換過程是一個(gè)循環(huán)的過程。若要達(dá)到燈具的上述工作效果，一般采取的方式是基于單片機(jī)等可編程芯片的工作方式，即通過程序的設(shè)定來實(shí)現(xiàn)燈具不同狀態(tài)的切換，但該方案的缺點(diǎn)是，單片機(jī)價(jià)格不菲、需要結(jié)合外置供電電路，并且還需相應(yīng)的編程人員來編寫代碼，從而使得采用該方式的生產(chǎn)成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的開關(guān)電路。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種開關(guān)電路，包括：

芯片，至少包括第一d觸發(fā)器及第二d觸發(fā)器，其中，所述第一d觸發(fā)器至少具有sd1引腳、cp1引腳、cd1引腳及第一輸出引腳；所述第二d觸發(fā)器至少具有sd2引腳、cp2引腳、cd2引腳及第二輸出引腳；

上電置位電路，與所述sd1引腳和所述sd2引腳分別連接，在加載輸入電壓時(shí)，分別輸入高電平至所述sd1引腳和所述sd2引腳，控制所述第一輸出引腳和所述第二輸出引腳均輸出高電平；

置位清零電路，與所述sd1引腳和所述sd2引腳分別連接，在所述第一輸出引腳和所述第二輸出引腳均輸出高電平時(shí)，對(duì)所述sd1引腳和所述sd2引腳清零；以及在所述第一輸出引腳和所述第二輸出引腳均輸出低電平時(shí)，對(duì)所述sd1引腳和所述sd2引腳置位；

第一采集電路，與所述cp1引腳連接，采集所述輸入電壓并輸入至所述cp1引腳，若所述sd1引腳和所述cd1引腳均輸入低電平，且所述輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)，控制所述第一輸出引腳的輸出電平由高電平切換至低電平或者由低電平切換至高電平；

第二采集電路，與所述第一輸出引腳和所述cp2引腳分別連接，采集所述第一輸出引腳的輸出信號(hào)并輸入至所述cp2引腳，若所述sd2引腳和所述的cd2引腳均輸入低電平，且所述輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)，控制所述第二輸出引腳的輸出電平由高電平切換至低電平。

可選地，所述芯片為hef4013b芯片。

可選地，若所述第一輸出引腳和所述第二輸出引腳均連接外部光源，則

所述第一輸出引腳輸出高電平控制其連接的所述外部光源點(diǎn)亮；

所述第二輸出引腳輸出低電平控制其連接的所述外部光源熄滅。

可選地，所述的開關(guān)電路還包括：

開關(guān)，與外部供電電源連接，所述開關(guān)閉合，控制所述外部供電電源提供的輸入電壓由低電平切換至高電平，所述開關(guān)斷開，控制所述輸入電壓由高電平切換至低電平。

可選地，所述的開關(guān)電路還包括：

穩(wěn)壓電路，連接至外部供電電源，將所述外部供電電源提供的輸入電壓穩(wěn)定至預(yù)設(shè)電壓值；

所述第二d觸發(fā)器還包括電源引腳，所述電源引腳連接至所述穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路穩(wěn)定的預(yù)設(shè)電壓值輸入至所述電源引腳，以對(duì)所述芯片進(jìn)行供電。

可選地，所述穩(wěn)壓電路包括：

降壓組件，與所述外部供電電源連接，并對(duì)所述外部供電電源提供的輸入電壓進(jìn)行降壓；

線性穩(wěn)壓組件，與所述降壓組件連接，將所述降壓組件降壓后的電壓信號(hào)穩(wěn)定至預(yù)設(shè)電壓值并輸入至所述第二d觸發(fā)器的電源引腳。

可選地，所述降壓組件包括并聯(lián)的多個(gè)電阻，所述線性穩(wěn)壓組件包括三極管、連接至所述三極管基極的第一電阻和穩(wěn)壓管、以及連接至所述三極管集電極的二極管，其中，

并聯(lián)后的多個(gè)電阻連接至所述二極管的正極，所述二極管負(fù)極連接至所述三極管的集電極，控制流經(jīng)所述并聯(lián)后的多個(gè)電阻的電流流向所述三極管的發(fā)射極；

所述第一電阻分別連接所述二極管的負(fù)極和所述三極管的基極，為所述三極管提供基極電流；

所述穩(wěn)壓管分別連接地端和所述三極管的基極，穩(wěn)定所述三極管的基極電壓，進(jìn)而將所述三極管的發(fā)射極電壓穩(wěn)定至預(yù)設(shè)電壓值，使所述線性穩(wěn)壓組件輸出穩(wěn)定的預(yù)設(shè)電壓。

可選地，所述上電置位電路包括第一充放電元件和第二充放電元件；

所述第一充放電元件的一端和所述第二充放電元件一端均與所述穩(wěn)壓電路的輸出端連接，在加載所述輸入電壓時(shí)，所述第一充放電元件和所述第二充放電元件均開始進(jìn)行充電，以使所述穩(wěn)壓電路的輸出端電壓增加至所述預(yù)設(shè)電壓值，并分別向sd2引腳和sd1引腳輸入高電平。

可選地，所述第一充放電元件和/或所述第二充放電元件采用電容元件。

可選地，所述置位清零電路，包括：

第一清零元件，與所述第一充放電元件的另一端分別連接，在所述cd2引腳輸入低電平，且由所述第一充放電元件向所述sd2引腳輸入高電平后，將所述sd2引腳的高電平拉低，對(duì)所述sd2引腳清零；

第二清零元件，與所述第二充放電元件的另一端連接，在所述cd1引腳輸入低電平，且由所述第二充放電元件向所述sd1引腳輸入高電平后，控制所述sd1引腳的輸出電平由高電平切換至低電平，對(duì)所述sd1引腳清零。

可選地，所述第一清零元件包括電阻元件，所述第二清零元件包括二極管元件。

可選地，所述第一采集電路包括：第三充放電元件以及依次串聯(lián)連接的多個(gè)分壓元件；

所述第三充放電元件的一端連接外部供電電源和串聯(lián)后的所述多個(gè)分壓元件的一端，另一端連接地端，在所述外部供電電源提供的輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)進(jìn)行充電；

所述多個(gè)分壓元件串聯(lián)后，另一端與所述cp1引腳連接，在所述輸入電壓由高電平切換至低電平時(shí)，所述第三充放電元件通過所述多個(gè)分壓元件進(jìn)行放電。

可選地，所述第三充放電元件包括電容元件，所述分壓元件包括電阻元件。

在本發(fā)明實(shí)施例中，開關(guān)電路包括具備至少兩個(gè)d觸發(fā)器的芯片，各d觸發(fā)器包括多個(gè)引腳，當(dāng)開關(guān)電路上電時(shí)，由上電置位電路控制第一d觸發(fā)器的第一輸出引腳和第二d觸發(fā)器第二輸出引腳均輸出高電平，以達(dá)到芯片的第一個(gè)輸出狀態(tài)。然后在第一采集電路采集到輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)，即采集到上升沿時(shí)，將該上升沿輸入至第一d觸發(fā)器的cp1引腳，控制的第一輸出引腳的輸出電平由高電平切換至低電平或者由低電平切換至高電平，并在第二采集電路采集到第一輸出引腳由低電平切換至高電平時(shí)，即采集到上升沿時(shí)，將該上升沿輸入至第二d觸發(fā)器的cp2引腳，控制第二輸出引腳的輸出電平由高電平切換至低電平，從而可以分別達(dá)到芯片的第二個(gè)和第三個(gè)輸出狀態(tài)。由此，本發(fā)明實(shí)施例通過控制并采集輸入電壓的狀態(tài)能夠?qū)π酒妮敵鰻顟B(tài)進(jìn)行切換，從而有效地實(shí)現(xiàn)上電時(shí)芯片的兩個(gè)輸出引腳均輸出高電平、第一輸出引腳輸出高電平且第二輸出引腳輸出低電平、第一輸出引腳輸出低電平且第二輸出引腳輸出高電平這樣的時(shí)序關(guān)系。

進(jìn)一步地，通過采用置位清零電路對(duì)sd1引腳和sd2引腳置位，可以在后續(xù)輸入電壓再次由低電平切換至高電平時(shí)，上述三個(gè)狀態(tài)輪回出現(xiàn)。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路a點(diǎn)電流的波形圖；

圖4a示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的一個(gè)狀態(tài)的sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳的波形圖；

圖4b示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的一個(gè)狀態(tài)的輸出引腳的波形圖；

圖4c示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的另一個(gè)狀態(tài)的sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳的波形圖；

圖4d示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的另一個(gè)狀態(tài)的輸出引腳的波形圖；

圖4e示出了根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的再一個(gè)狀態(tài)的sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳、以及輸出引腳的波形圖；

圖4f示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳、以及輸出引腳的波形圖；

圖4g示出了根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路的sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳以及輸出引腳的波形圖；以及

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的開關(guān)電路一個(gè)完整周期的sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳以及輸出引腳的波形圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種開關(guān)電路。首先，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中出現(xiàn)的名詞進(jìn)行如下解釋：

高電平：指電壓值高于芯片工作電壓的70％的電壓，即電壓狀態(tài)為1；

低電平：指電壓值低于芯片工作電壓的30％的電壓，即電壓狀態(tài)為0；

上升沿：指電平由0變?yōu)?的一瞬間；

下降沿：指電平由1變?yōu)?的一瞬間；

本發(fā)明實(shí)施例中提到的所有高電平都是1，低電平都是0。

因此，當(dāng)芯片工作在不同電壓值時(shí)，高電平和低電平的界限值不同。例如，當(dāng)芯片工作電壓為5v時(shí)，大于5*70％＝3.5v的電壓值為高電平，小于5*30％＝1.5v的電壓值為低電平；當(dāng)芯片工作電壓為10v時(shí)，大于10*70％＝7v的電壓值為高電平，小于10*30％＝3v的電壓值為低電平；當(dāng)芯片工作電壓為15v時(shí)，大于15*70％≈11v的電壓值為高電平，小于15*30％＝4.5v的電壓值為低電平。

本發(fā)明實(shí)施例為了實(shí)現(xiàn)燈具a和燈具b依次工作在ab都亮、a亮b滅、a滅b亮的工作狀態(tài)。采用純硬件電路來控制芯片的各引腳之間的時(shí)序關(guān)系，從而控制開關(guān)的狀態(tài)以使燈具依次工作在ab都亮、a亮b滅、a滅b亮的工作狀態(tài)。

本發(fā)明實(shí)施例可以采用內(nèi)置2個(gè)獨(dú)立d觸發(fā)器的hef4013b芯片，利用hef4013b芯片的兩個(gè)d觸發(fā)器，即觸發(fā)器a和觸發(fā)器b分別控制兩個(gè)燈具的工作狀態(tài)，其中，hef4013b芯片的真值表如表1所示。

表1

其中，表1中的sd代表置位引腳，該引腳輸入為高電平，觸發(fā)器輸出置位，即輸出引腳q輸出高電平；

cd代表清零引腳，當(dāng)sd引腳為低電平，且該cd引腳輸入為高電平時(shí)，觸發(fā)器輸出清零，即輸出引腳q輸出低電平；

cp代表時(shí)鐘引腳，當(dāng)sd引腳和cd引腳均為低電平時(shí)，cp引腳采集到上升沿時(shí)，輸出引腳q的輸出與d引腳一致，即此時(shí)d引腳為高電平，q引腳也為高電平，d引腳為低電平，q引腳也為低電平。

通常在采用純硬件電路控制燈具的狀態(tài)時(shí)，會(huì)將控制開關(guān)經(jīng)過幾個(gè)電阻降壓之后接到hef4013b芯片的cp引腳，由cp引腳采集開關(guān)的狀態(tài)。如果開關(guān)閉合，cp引腳會(huì)有電壓，如果開關(guān)斷開，cp引腳就沒有電壓。當(dāng)開關(guān)由閉合到斷開時(shí)，外部電壓會(huì)由0v變?yōu)?20v，同樣，cp引腳的電壓也從無到有，此時(shí)，cp引腳采集到一個(gè)上升沿。若要實(shí)現(xiàn)在燈具開啟時(shí)(即開關(guān)閉合時(shí))hef4013b芯片的兩個(gè)觸發(fā)器都輸出高電平，則需要將hef4013b芯片的sd引腳置1。由于sd引腳的優(yōu)先級(jí)高于cp引腳的優(yōu)先級(jí)，因此，若sd引腳置1，那么cp引腳上采集到的上升沿不再有效，并且，無論cp引腳上出現(xiàn)多少次的上升沿，都無法實(shí)現(xiàn)觸發(fā)器狀態(tài)的改變，觸發(fā)器的狀態(tài)將被鎖定在全1輸出中，從而實(shí)現(xiàn)燈具a和燈具b工作在都亮的狀態(tài)。

后續(xù)，若需要通過控制開關(guān)來切換到燈具的其他工作狀態(tài)，就必須處理好sd引腳，cd引腳以及cp引腳之間的時(shí)序關(guān)系，即在每次切換開關(guān)時(shí)，兩個(gè)觸發(fā)器的輸出狀態(tài)分別是，上電全高，觸發(fā)器a高、觸發(fā)器b低，觸發(fā)器a低、觸發(fā)器b高，三種狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)切換。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中無法有效地通過控制開關(guān)來達(dá)到上述燈具的三種狀態(tài)，因此，如何合理地處理好芯片中各引腳之間的時(shí)序關(guān)系很重要。下面以開關(guān)電路作為將上文提及的純硬件電路對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行具體介紹。

參見圖1，開關(guān)電路，包括芯片，該芯片至少包括第一d觸發(fā)器及第二d觸發(fā)器，其中，第一d觸發(fā)器至少具有sd1引腳、cp1引腳、cd1引腳及第一輸出引腳；第二d觸發(fā)器至少具有sd2引腳、cp2引腳、cd2引腳及第二輸出引腳。開關(guān)電路還包括分別連接至d觸發(fā)器的不同引腳上的上電置位電路101-1、101-2，置位清零電路102、102-1、102-2，第一采集電路103以及第二采集電路104。其中，圖1所示實(shí)施例中的芯片包含了兩個(gè)互相獨(dú)立的d觸發(fā)器，即第一d觸發(fā)器和第二d觸發(fā)器，分別對(duì)應(yīng)圖1中的觸發(fā)器u202a和觸發(fā)器u202b。并且，該實(shí)施例的芯片采用hef4013b芯片，當(dāng)然，本發(fā)明中提及的芯片還可以是其他型號(hào)的芯片，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做具體限定。

在該實(shí)施例中，上電置位電路101-2與觸發(fā)器u202a的sd1引腳連接，上電置位電路101-1與觸發(fā)器u202b的sd2引腳連接，在加載外部輸入電壓時(shí)，上電置位電路101-2向sd1引腳輸入高電平，上電置位電路101-1向sd2引腳輸入高電平，從而控制觸發(fā)器u202a的第一輸出引腳q1和觸發(fā)器u202b的第二輸出引腳q2均輸出高電平。

置位清零電路102-2與sd1引腳連接，置位清零電路102-1與sd2引腳連接，在q1引腳和q2引腳均輸出高電平時(shí)，置位清零電路102-2對(duì)sd1引腳清零，置位清零電路102-1對(duì)sd2引腳清零，還可以在q1引腳和q2引腳均輸出低電平時(shí)，置位清零電路102-2對(duì)sd1引腳置位，置位清零電路102-1對(duì)sd2引腳置位。

第一采集電路103，與觸發(fā)器u202a的cp1引腳連接，采集輸入電壓并輸入至cp1引腳，若sd1引腳和觸發(fā)器u202a的cd1引腳均輸入低電平，且輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)，控制q1引腳的輸出電平由高電平切換至低電平或者由低電平切換至高電平。

第二采集電路104，與q1引腳和觸發(fā)器u202b的cp2引腳分別連接，采集q1引腳的輸出信號(hào)并輸入至cp2引腳，若sd2引腳和觸發(fā)器u202b的cd2引腳均輸入低電平，且輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)，控制q2引腳的輸出電平由高電平切換至低電平。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，第一輸出引腳q1引腳和第二輸出引腳q2均可以連接外部光源，例如led、ccfl(coldcathodefluorescentlamp，冷陰極熒光燈管)等。這兩個(gè)輸出引腳連接的光源可以是不同顏色、不同亮度、不同色溫等的光源，從而通過調(diào)節(jié)q1引腳和q2引腳的輸出狀態(tài)來調(diào)節(jié)不同光源的工作狀態(tài)，進(jìn)而調(diào)節(jié)安裝有該不同光源的燈具的亮度和顏色。當(dāng)然，這兩個(gè)輸出引腳連接的光源也可以是相同的光源，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)此不做具體限定。

在該實(shí)施例中，第二輸出引腳q1輸出高電平控制其連接的外部光源點(diǎn)亮，相應(yīng)的，第二輸出引腳q2輸出低電平控制其連接的外部光源熄滅。

參見圖1和圖2，在本發(fā)明一實(shí)施例中，開關(guān)電路中還可以包括開關(guān)s，開關(guān)s可以與外部供電電源(圖1和圖2中均未示出)連接。當(dāng)開關(guān)s閉合，控制外部供電電源提供的輸入電壓由低電平切換至高電平，當(dāng)開關(guān)s斷開，控制輸入電壓由高電平切換至低電平。在該實(shí)施例中，開關(guān)s的一端可以連接外部供電電源的火線l，另一端通過二極管d1連接至開關(guān)電路中的con1端子上，以將外部供電電源和開關(guān)電路連接。該二極管d1可以對(duì)外部供電電源的電流進(jìn)行整流。

在該實(shí)施例中，開關(guān)s可以是切換開關(guān)，切換開關(guān)每產(chǎn)生一次動(dòng)作，可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)s由斷開和閉合的過程。

繼續(xù)參見圖1，為了給hef4013b芯片提供穩(wěn)定的工作電壓和電流，在本發(fā)明一實(shí)施例中，開關(guān)電路還包括穩(wěn)壓電路105，該穩(wěn)壓電路105連接至外部供電電源，將外部供電電源提供的輸入電壓穩(wěn)定至預(yù)設(shè)電壓值。觸發(fā)器u202b還包括電源引腳vdd，電源引腳vdd連接至穩(wěn)壓電路105。穩(wěn)壓電路105穩(wěn)定的預(yù)設(shè)電壓值輸入至電源引腳105，以對(duì)hef4013b芯片進(jìn)行供電。hef4013b芯片允許的最大工作電壓為18v，為了使hef4013b芯片達(dá)到良好的工作效果，本發(fā)明實(shí)施例將預(yù)設(shè)電壓值設(shè)置為15v，即穩(wěn)壓電路105可以將外部供電電源提供的輸入電壓穩(wěn)定至15v。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，穩(wěn)壓電路105包括降壓組件和與其連接的線性穩(wěn)壓組件。其中，降壓組件與外部供電電源連接，外部供電電源提供的輸入電壓經(jīng)過整流之后，降壓組件對(duì)整流之后的輸入電壓進(jìn)行降壓。線性穩(wěn)壓組件可以將降壓組件降壓后的電壓信號(hào)穩(wěn)定至預(yù)設(shè)電壓值并輸入至觸發(fā)器u202b的電源引腳vdd。下面介紹穩(wěn)壓電路105的工作原理。

在該實(shí)施例中，考慮到開關(guān)電路的功耗問題，因此降壓組件中采用了9個(gè)電阻元件，每三個(gè)電阻元件串聯(lián)后，再并聯(lián)，其中，電阻r217、r218、r219串聯(lián)，電阻r220、r221、r222串聯(lián)，電阻r201、r202、r210串聯(lián)。

并且，由于a點(diǎn)電流波形在整流之后為饅頭波，具體波形參見圖3所示。而且電容c215只是一個(gè)100nf的電容，因此，b點(diǎn)的波形波動(dòng)很大，此時(shí)可以通過線性穩(wěn)壓組件將降壓組件降壓后的電壓信號(hào)穩(wěn)定至如15v，并輸入至觸發(fā)器u202b的電源引腳vdd，以使芯片得到一個(gè)穩(wěn)定的15v電壓。

線性穩(wěn)壓組件包括三極管q3、連接至三極管q3基極的第一電阻r213和穩(wěn)壓管d201、以及連接至三極管q3集電極的二極管d203。其中，二極管d203的作用是使電流只能流入二極管d209的方向，而不能反向。第一電阻r213為三極管q3提供基極電流和開啟電壓，當(dāng)電流經(jīng)過三極管q3時(shí)，穩(wěn)壓二極管d201可以將c點(diǎn)的電壓穩(wěn)定至15v，即vd201-vbe＝15v。

下面具體介紹上電置位電路101-1、101-2。

繼續(xù)參見圖1，在本發(fā)明一實(shí)施例中，開關(guān)電路在初次上電時(shí)，上電置位電路101-2能夠?yàn)閔ef4013b芯片的sd1引腳提供高電平，上電置位電路101-1能夠?yàn)閟d2引腳提供高電平，即，在hef4013b芯片上初次加載輸入電壓時(shí)，sd1引腳和sd2引腳均輸入高電平。參照表1所示的hef4013b芯片真值表，當(dāng)sd引腳存在高電平時(shí)，無論cd引腳和cp引腳輸入什么電平，芯片的輸出引腳q都輸出高電平。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上電置位電路101-1包括第一充放電元件，上電置位電路101-2包括第二充放電元件，其中，第一充放電元件的一端和第二充放電元件一端均與穩(wěn)壓電路105的輸出端連接，在加載輸入電壓時(shí)，第一充放電元件和第二充放電元件均開始進(jìn)行充電，以使穩(wěn)壓電路105的輸出端電壓增加至預(yù)設(shè)電壓值，并分別向sd2引腳和sd1引腳輸入高電平。在該實(shí)施例中，第一充放電元件和/或第二充放電元件可以采用電容元件，例如第一充放電元件為圖1所示的電容c213，第二充放電元件為圖1所示的電容c209。上電置位電路101-1、101-2的工作原理如下：

在該實(shí)施例中，當(dāng)開關(guān)電路的開關(guān)s閉合后，電路開始上電，c點(diǎn)處的電壓逐漸增加，電容c209和電容c213會(huì)開始充電，從而使e點(diǎn)和f點(diǎn)的電壓，即觸發(fā)器u202a的置位引腳sd1和觸發(fā)器u202b的置位引腳sd2產(chǎn)生一個(gè)大約幾伏的電壓值。此時(shí)測(cè)得sd1引腳、sd2引腳、vdd引腳的波形圖參見圖4a所示。上電后，sd1引腳和sd2引腳都有一個(gè)幾伏的電壓(圖4a所示為1v電壓)。這個(gè)幾伏的電壓值可以使第一輸出引腳q1和第二輸出引腳q2都輸出高電平，此時(shí)，開關(guān)電路的輸出引腳的波形圖如圖4b所示。至此，實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電路的第一個(gè)輸出狀態(tài)，即引腳q1引腳和q2引腳均輸出高電平。此時(shí)，hef4013b芯片各引腳的狀態(tài)值如表2所示。

表2

下面具體介紹置位清零電路102、102-1、102-2。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，置位清零電路102-1包括第一清零元件，置位清零電路102-2包括第二清零元件，其中，第一清零元件與第一充放電元件的另一端分別連接，在cd2引腳輸入低電平，且由第一充放電元件向sd2引腳輸入高電平后，將sd2引腳的高電平拉低，并對(duì)sd2引腳清零。

第二清零元件與第二充放電元件的另一端連接，在cd1引腳輸入低電平，且由第二充放電元件向sd1引腳輸入高電平后，控制sd1引腳的輸出電平由高電平切換至低電平，對(duì)sd1引腳清零。

繼續(xù)參見圖1，在該實(shí)施例中，第一清零元件包括電阻元件，第二清零元件包括二極管元件。若第一充放電元件為電容c213，第二充放電元件為電容c209，則第一清零元件采用電阻r209，第二清零元件采用二極管元件d206。置位清零電路102、102-1、102-2的具體工作原理如下：

當(dāng)sd1引腳和sd2引腳均出現(xiàn)高電平時(shí)，hef4013b芯片的q1引腳和q2引腳均輸出高電平，相應(yīng)的，和均輸出低電平，此時(shí)二極管d206和二極管d208均導(dǎo)通，從而使e點(diǎn)電平被嵌位在二極管d206的導(dǎo)通壓降0.7v左右，進(jìn)而向sd1引腳輸入低電平。同時(shí)，f點(diǎn)電壓由于電阻r209的下拉作用被拉低，進(jìn)而向sd2引腳輸入低電平。由此，在開關(guān)電路初次上電，且hef4013b芯片的2個(gè)輸出端(即q1引腳和q2引腳)均輸出高電平之后，sd1引腳和sd2引腳會(huì)被立刻清零。此外，置位清零電路102中，將cd1引腳和cd2引腳都與地連接，此時(shí)cd1引腳和cd2引腳也均為低電平。

如圖4c所示，在開關(guān)電路上電后，sd1引腳和sd2引腳上的電壓在持續(xù)很短時(shí)間后很快就被被拉低，使sd1引腳嵌位在0.5v(即二極管d206的壓降)，sd2引腳通過電阻r209拉低到0v，即sd1引腳和sd2引腳均為低電平。

下面具體介紹第一采集電路103。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，第一采集電路103包括第三充放電元件以及依次串聯(lián)連接的多個(gè)分壓元件，其中，第三充放電元件的一端連接外部供電電源和串聯(lián)后的多個(gè)分壓元件的一端，另一端連接地端，在外部供電電源提供的輸入電壓由低電平切換至高電平時(shí)進(jìn)行充電。

多個(gè)分壓元件串聯(lián)后，另一端與cp1引腳連接，在輸入電壓由高電平切換至低電平時(shí)，第三充放電元件通過多個(gè)分壓元件進(jìn)行放電。在該實(shí)施例中，第三充放電元件包括電容元件，分壓元件包括電阻元件。例如，第三充放電元件采用圖1所示的c215，分壓元件采用圖1所示的電阻r205、電阻r206、電阻r207和電阻r208，并且各電阻之間互相串聯(lián)。第一采集電路103的具體工作原理如下：

繼續(xù)參見圖1，在該實(shí)施例中，電阻r205、電阻r206、電阻r207和電阻r208的串聯(lián)對(duì)整流之后的a點(diǎn)的饅頭波進(jìn)行分壓，并送入cp1引腳。當(dāng)開關(guān)s由斷開到閉合時(shí)，a點(diǎn)的電壓會(huì)由低變高，同時(shí)經(jīng)過電阻分壓之后的g點(diǎn)的電壓也會(huì)由低變高，從而使cp1引腳采集到上升沿。

假設(shè)沒有電容c215，僅靠一個(gè)nf級(jí)的貼片電容c211，而電容c211的容量太小，不能起到很好的濾波作用，使g點(diǎn)處也存在饅頭波，該饅頭波會(huì)被觸發(fā)器的cp1引腳理解為不斷有上升沿出現(xiàn)，這樣會(huì)使得觸發(fā)器的輸出產(chǎn)生錯(cuò)誤。假如將電容c211替換為uf級(jí)的電容，使g處沒有饅頭波，但是，由于uf級(jí)電容的充電時(shí)間很長(zhǎng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于sd1引腳上的充電時(shí)間，從而造成g點(diǎn)的電平上升很慢，當(dāng)sd1引腳上的高電平使第一輸出引腳q1輸出高電平之后，cp1引腳上才會(huì)出現(xiàn)上升沿，這個(gè)上升沿會(huì)使得q1輸出低電平，從而造成一個(gè)開關(guān)動(dòng)作產(chǎn)生了hef4013b芯片的兩個(gè)輸出狀態(tài)，因此，這也是錯(cuò)誤的輸出。此外，開關(guān)s斷開后，uf級(jí)電容的放電時(shí)間也很長(zhǎng)，使得g點(diǎn)的電壓下降很慢，若g點(diǎn)的電壓還沒有降到低電平時(shí)，開關(guān)s又產(chǎn)生閉合到打開的動(dòng)作，g點(diǎn)的電壓又開始上升，這會(huì)使開關(guān)動(dòng)作產(chǎn)生的上升沿被漏掉，無法有效地控制芯片的輸出狀態(tài)。

因此，為了避免出現(xiàn)上述問題，本發(fā)明實(shí)施例在第一采集電路103中增加了電容c215，以改變g點(diǎn)的充放電時(shí)間。由于電容c215是對(duì)a’點(diǎn)進(jìn)行充電，而a’點(diǎn)電壓是輸入電流經(jīng)整流之后的電壓，其幅值很大，且電容c215是nf級(jí)的電容，容量小，所以電容c215很快會(huì)充滿，從而使得g點(diǎn)的電壓上升很快，即cp1引腳的電壓上升很快。由此，cp1引腳上既不會(huì)出現(xiàn)饅頭波，也不會(huì)在sd1引腳置位之后出現(xiàn)上升沿，避免了芯片輸出錯(cuò)誤。

當(dāng)開關(guān)s斷開，開關(guān)電路斷電后，a’點(diǎn)電壓降低，電容c215通過電阻r205、電阻r206、電阻r207和電阻r208放電，由于電阻r205、電阻r206、電阻r207和電阻r208的阻值很大，因此流過各電阻的電流很小，且放電速度較慢，從而可以有效地避免cp1引腳上的快速放電導(dǎo)致cp1引腳上采集到的上升沿不準(zhǔn)確，進(jìn)而避免hef4013b芯片的錯(cuò)誤輸出。

采用電容c215解決了上述問題后，當(dāng)a點(diǎn)電壓由低變高，cp1引腳采集到上升沿后，q1引腳的輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即輸出由高電平轉(zhuǎn)換至低電平。而此時(shí)引腳輸出高電平，二極管d206不導(dǎo)通。

下面具體介紹第二采集電路104。

繼續(xù)參見圖1，第二采集電路104將觸發(fā)器u202a的q1引腳連接至觸發(fā)器u202b的cp2引腳上。參照hef4013b芯片的真值表表1，當(dāng)觸發(fā)器u202b的sd2引腳、cd2引腳和d2引腳均為低電平時(shí)，q2引腳的輸出狀態(tài)受cp2引腳控制，即，當(dāng)cp2引腳出現(xiàn)上升沿時(shí)，q2引腳的輸出發(fā)生翻轉(zhuǎn)。

參見上文內(nèi)容，若a點(diǎn)電壓由低變高時(shí)，cp1引腳采集到上升沿，q1引腳輸出由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，此時(shí)，cp2引腳采集到由高到低的電壓值，即cp2引腳采集到下降沿，參照hef4013b芯片的真值表表1可知，下降沿?zé)o效，q2引腳保持高電平輸出，從而實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電路的第二個(gè)狀態(tài)，即q1引腳輸出低電平，q2引腳輸出高電平。由于引腳仍保持低電平，因此二極管d208仍然導(dǎo)通，e點(diǎn)(即sd1引腳)電平仍然為低電平。此時(shí)，開關(guān)電路的部分引腳的波形圖如圖4d所示。并且，hef4013b芯片各引腳的狀態(tài)值如表3所示。

表3

若開關(guān)電路處于第二個(gè)狀態(tài)時(shí)，開關(guān)再次由斷開到閉合，此時(shí)，a點(diǎn)電壓又由低變高，cp1引腳采集到上升沿，q1引腳輸出由低電平轉(zhuǎn)換至高電平，此時(shí)，cp2引腳采集到由低到高的電壓值，即cp2引腳采集到上升沿，q2引腳的輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)，即輸出由高電平轉(zhuǎn)換至低電平，從而實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電路的第三個(gè)狀態(tài)，即q1引腳輸出高電平，q2引腳輸出低電平。此時(shí)，開關(guān)電路的部分引腳的波形圖如圖4e所示。并且，hef4013b芯片各引腳的狀態(tài)值如表4所示。

表4

在實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電路的三個(gè)輸出狀態(tài)之后，若開關(guān)s再次由斷開到閉合，即a點(diǎn)電平再次由低變高時(shí)，cp1引腳采集到上升沿，q1引腳輸出低電平，引腳輸出高電平，由于q1引腳的電壓由高到低，所以，與其連接的cp2引腳采集到下降沿，下降沿?zé)o效，q2引腳的輸出狀態(tài)不變，繼續(xù)保持低電平，且引腳輸出高電平。此時(shí)，q1引腳和q2引腳都輸出低電平。二極管d206處于截止?fàn)顟B(tài)，使得e點(diǎn)的高電平有效，即sd1引腳輸入高電平。并且，由充電后的電容c213對(duì)sd2引腳輸入高電平。此時(shí)，回到開關(guān)電路的第一個(gè)輸出狀態(tài)，即q1引腳和q2引腳都輸出高電平。從而實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電路的q1引腳和q2引腳的輸出由低電平到高電平的翻轉(zhuǎn)，即實(shí)現(xiàn)了從00到11的翻轉(zhuǎn)。并且，翻轉(zhuǎn)的時(shí)間為ms級(jí)別，人眼感受不到翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生的變化。在該實(shí)施例中，電阻r204的大小決定著從00到11翻轉(zhuǎn)的時(shí)間長(zhǎng)短，電阻r204的阻值越大，充電時(shí)間越長(zhǎng)，等待翻轉(zhuǎn)的時(shí)間也越長(zhǎng)。圖4f所示為電阻r204＝51k時(shí)的開關(guān)電路的部分引腳的波形圖，圖4g為電阻r204＝26k時(shí)的開關(guān)電路的部分引腳的輸出波形圖?？梢姡瑘D4f中的a和b之間的長(zhǎng)度大于圖4g中的a和b之間的長(zhǎng)度，并且，當(dāng)電阻r204＝51k時(shí)，開關(guān)電路從00到11翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)的時(shí)間約為72.8ms，當(dāng)電阻r204＝26k時(shí)，開關(guān)電路從00到11翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)的時(shí)間約為57.2ms。

繼續(xù)參見圖1和圖2，下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的開關(guān)電路的完整的工作過程進(jìn)行介紹：

首先，開關(guān)s閉合，上電置位電路101-2輸入高電平至sd1引腳，使q1引腳輸出高電平，上電置位電路101-1輸入高電平至sd2引腳，使q2引腳輸出高電平，達(dá)到hef4013b芯片的第一個(gè)輸出狀態(tài)，即開關(guān)s電路的第一個(gè)工作狀態(tài)q1＝1，且q2＝1。此時(shí)，置位清零電路102-2對(duì)sd1引腳，置位清零電路102-1對(duì)sd2引腳清零；

其次，開關(guān)s第一次斷開再閉合，第一采集電路103采集到輸入電壓由低電平切換至高電平，即采集到上升沿，并將該上升沿輸入至cp1引腳，控制q1引腳的輸出電平由高電平切換至低電平，由于cp2引腳連接q1引腳，因此，cp2引腳采集到下降沿，下降沿?zé)o效，q2引腳的輸出電平保持不變。此時(shí)，達(dá)到hef4013b芯片的第二個(gè)輸出狀態(tài)，即開關(guān)電路的第二個(gè)工作狀態(tài)q1＝0，且q2＝1；

然后，開關(guān)s第二次斷開再閉合，第一采集電路103采集到上升沿，并將該上升沿輸入至cp1引腳，控制q1引腳的輸出電平由低電平切換至高電平，相應(yīng)的，cp2引腳采集到上升沿，上升沿有效，q2引腳的輸出電平由高電平切換至低電平。此時(shí)，達(dá)到hef4013b芯片的第三個(gè)輸出狀態(tài)，即開關(guān)電路的第三個(gè)工作狀態(tài)q1＝1，且q2＝0；

最后，開關(guān)s第三次斷開再閉合，第一采集電路103采集到上升沿，并將該上升沿輸入至cp1引腳，控制q1引腳輸出電平由高電平切換至低電平，并且，cp2引腳采集到下降沿，下降沿?zé)o效，q2引腳的輸出狀態(tài)不變，繼續(xù)保持低電平。此時(shí)，q1引腳和q2引腳均輸出低電平。此時(shí)，置位清零電路102-2對(duì)sd1引腳置位，置位清零電路102-1對(duì)sd2引腳置位，即又回到了開關(guān)電路的第一個(gè)工作狀態(tài)q1＝1，且q2＝1。

之后，若開關(guān)s再次從斷開到閉合，則重復(fù)上述過程。開關(guān)電路的上述工作過程的部分引腳的波形圖可以參見圖5所示。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。