專利名稱:觸摸控制電路及手電筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明電路,尤其是涉及一種觸摸控制電路及手電筒。
背景技術(shù):
在手電筒電路設(shè)計(jì)中,手電筒的防水、防震、防塵等要求不僅對(duì)手電筒的外部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,也會(huì)對(duì)電路產(chǎn)生影響。如圖I所示的一種LED手電筒電路,主要包括單片機(jī)、開(kāi)關(guān)電路以及恒流芯片。該手電筒電路可以由單片機(jī)的程序控制實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)及調(diào)光功能。這種電路應(yīng)用在外殼需要防水的手電筒里時(shí),由于外殼空間緊湊,且開(kāi)關(guān)占用的空間較大、形狀不規(guī)則,都會(huì)使開(kāi)關(guān)的位置不好處理,不方便設(shè)計(jì)防水結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容基于此,有必要提供一種方便防水設(shè)計(jì)的觸摸控制手電筒電路。 一種觸摸控制電路,包括直接承受觸摸的觸摸片、與所述觸摸片連接檢測(cè)觸摸并輸出觸摸信號(hào)的觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊、接收觸摸信號(hào)并根據(jù)觸摸信號(hào)輸出控制信號(hào)的觸摸控制芯片、時(shí)序電阻R3、調(diào)節(jié)觸摸靈敏度的靈敏度調(diào)節(jié)模塊及輸出恒定電流的恒流驅(qū)動(dòng)模塊,所述觸摸控制芯片的電源正端與工作電源連接;所述觸摸控制芯片的振蕩電路端通過(guò)時(shí)序電阻R3連接至所述工作電源;所述觸摸控制芯片的觸摸信號(hào)輸入端通過(guò)觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊與觸摸片連接;所述觸摸控制芯片的靈敏度調(diào)節(jié)端與靈敏度調(diào)節(jié)模塊連接;所述觸摸控制芯片的驅(qū)動(dòng)端與工作電源之間連接恒流驅(qū)動(dòng)模塊;所述觸摸控制芯片的電源負(fù)端接地;所述觸摸控制芯片通過(guò)檢測(cè)觸摸片的觸摸情況從驅(qū)動(dòng)端輸出不同的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制恒流驅(qū)動(dòng)模塊的電流。優(yōu)選地,所述觸摸控制芯片還具有第一調(diào)光模式控制端和第二調(diào)光模式控制端第一調(diào)光模式控制端和第二調(diào)光模式控制端均開(kāi)路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài)且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式;第一調(diào)光模式控制端短路、第二調(diào)光模式控制端開(kāi)路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài),且控制模式為開(kāi)關(guān)模式;第一調(diào)光模式控制端開(kāi)路、第二調(diào)光模式控制端短路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電亮燈狀態(tài),且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式;第一調(diào)光模式控制端和第二調(diào)光模式控制端均短路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài)且控制模式為漸亮的四段調(diào)光模式。優(yōu)選地,所述第一調(diào)光模式控制端通過(guò)電阻R6、開(kāi)關(guān)SI與電源VCC連接;所述第二調(diào)光模式控制端通過(guò)電阻R5、開(kāi)關(guān)S2接地。優(yōu)選地,所述觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊包括電容Cl、電容C2、電阻R1、電阻R2、二極管Dl和二極管D2,所述電容Cl、電容C2和電阻Rl依次串接在所述觸摸片和觸摸信號(hào)輸入端之間,二極管Dl連接在工作電源和觸摸信號(hào)輸入端之間且二極管Dl陰極接工作電源,電阻R2和二極管D2并聯(lián)在觸摸信號(hào)輸入端和地之間且二極管D2陽(yáng)極接地。優(yōu)選地,所述靈敏度調(diào)節(jié)模塊包括電阻R7和電容C3,所述電阻R7和電容C3依次串接在電源VCC和地之間,所述靈敏度調(diào)節(jié)端與電阻R7和電容C3連接的公共端相連。
優(yōu)選地,所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊包括恒流芯片U2和開(kāi)關(guān)管Ql,所述恒流芯片U2的電源端接工作電源、輸出端接發(fā)光二極管、地端接所述開(kāi)關(guān)管Ql輸入端;所述開(kāi)關(guān)管Ql的控制端接所述驅(qū)動(dòng)端,所述開(kāi)關(guān)管Ql的輸出端接地。優(yōu)選地,所述開(kāi)關(guān)管Ql為三極管,所述開(kāi)關(guān)管Ql的控制端、輸入端、輸出端分別為三極管的基極、集電極、發(fā)射極;或所述開(kāi)關(guān)管Ql為MOS管,所述開(kāi)關(guān)管Ql的控制端、輸入端、輸出端分別為MOS管的柵極、源極、漏極。優(yōu)選地,還包括連接于工作電源和所述電源正端之間的穩(wěn)壓模塊,所述穩(wěn)壓模塊包括并聯(lián)的穩(wěn)壓管D3和電容C4、與穩(wěn)壓管D3串聯(lián)的電阻R4,所述穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極通過(guò)電阻R4連接至工作電源、陰極接地,且所述穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極與電源正端連接、同時(shí)通過(guò)所述時(shí)序電阻R3連接至所述振蕩電路端。此外,還提供一種手電筒。一種手電筒,包括LED光源,還包括如上所述的觸摸控制電路,所述觸摸片設(shè)于手·電筒的外殼外側(cè)。由于米用觸摸片和相應(yīng)的觸摸控制芯片,可以將觸摸片設(shè)于手電筒的外殼的外側(cè)壁上,或者與外側(cè)壁一體,使手電筒能夠很好的滿足防水、防塵等設(shè)計(jì)要求。此外,觸摸控制芯片工作所需的外圍電路較為簡(jiǎn)單,因此整個(gè)手電筒不需要太大的空間以容納控制電路,在不改變手電筒體積的前提下適合增加更多的防水防塵部件。
圖I為一種傳統(tǒng)的手電筒的照明電路;圖2為一實(shí)施例的觸摸控制電路模塊結(jié)構(gòu)圖;圖3為一實(shí)施例的觸摸控制電路原理圖。
具體實(shí)施方式通過(guò)使用包括觸摸片的觸摸控制電路,觸摸片設(shè)于手電筒的外殼的外側(cè)壁上,可以使手電筒能夠很好的滿足防水、防塵等設(shè)計(jì)要求。如圖2所示,為一實(shí)施例的觸摸控制電路。該觸摸控制電路包括觸摸控制芯片10。觸摸控制芯片10的電源正端vcc與工作電源Vin連接,為觸摸控制芯片10提供工作所需電壓。觸摸控制芯片10的電源負(fù)端gnd接地。觸摸控制芯片10的振蕩電路端ck通過(guò)時(shí)序電阻R3連接至工作電源Vin,通過(guò)改變時(shí)序電阻R3的大小,可以改變觸摸控制芯片10的工作頻率,進(jìn)而對(duì)亮度調(diào)節(jié)產(chǎn)生影響。觸摸控制芯片10的觸摸信號(hào)輸入端t通過(guò)觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊20與觸摸片30連接,其中觸摸片30被外界接地導(dǎo)體直接碰觸,觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊20則在觸摸片30被接地時(shí)產(chǎn)生電參數(shù)的變化,變化的電參數(shù)產(chǎn)生觸摸信號(hào)輸入到觸摸信號(hào)輸入端t。觸摸控制芯片10的靈敏度調(diào)節(jié)端c與靈敏度調(diào)節(jié)模塊40連接,觸摸片20面積的大小以及觸摸方式等都會(huì)影響產(chǎn)生的觸摸信號(hào)的強(qiáng)弱,進(jìn)而影響觸摸控制芯片10的觸摸控制結(jié)果,如果觸摸未被檢測(cè)到則無(wú)法進(jìn)行觸摸控制。靈敏度調(diào)節(jié)模塊40通過(guò)靈敏度調(diào)節(jié)端c可調(diào)節(jié)觸摸感應(yīng)的靈敏度。觸摸控制芯片10的驅(qū)動(dòng)端d與工作電源Vin之間連接恒流驅(qū)動(dòng)模塊50。恒流驅(qū)動(dòng)模塊50用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光,采用常規(guī)的恒流芯片如WT7220即可。上述的觸摸控制芯片10通過(guò)檢測(cè)觸摸片30的觸摸情況從驅(qū)動(dòng)端d輸出不同的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制恒流驅(qū)動(dòng)模塊50的電流。進(jìn)一步的,本實(shí)施的觸摸控制芯片10還具有第一調(diào)光模式控制端ol和第二調(diào)光模式控制端02,用于通過(guò)設(shè)置兩個(gè)調(diào)光模式控制端的短路或開(kāi)路狀態(tài)來(lái)設(shè)置觸摸控制芯片10不同的工作模式。具體地第一調(diào)光模式控制端ol和第二調(diào)光模式控制端o2均開(kāi)路(open)時(shí),觸摸控制芯片10為通電熄燈(off)狀態(tài)且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式。在整個(gè)電路上電時(shí),恒流驅(qū)動(dòng)模塊50不輸出電流,發(fā)光二極管不發(fā)光,為熄燈狀態(tài)。觸摸一次觸摸片30即可點(diǎn)亮發(fā)光二極管,觸摸兩次和觸摸三次,發(fā)光二極管的亮度增強(qiáng);觸摸四次即再次熄燈。
第一調(diào)光模式控制端Ol短路、第二調(diào)光模式控制端02開(kāi)路時(shí),觸摸控制芯片10為通電熄燈狀態(tài),且控制模式為開(kāi)關(guān)模式。在整個(gè)電路上電時(shí),恒流驅(qū)動(dòng)模塊50不輸出電流,發(fā)光二極管不發(fā)光,為熄燈狀態(tài)。觸摸一次觸摸片30即可點(diǎn)亮發(fā)光二極管、第二次觸摸熄滅、再次觸摸點(diǎn)亮.......依此類推。第一調(diào)光模式控制端Ol開(kāi)路、第二調(diào)光模式控制端02短路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電亮燈狀態(tài),且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式。在整個(gè)電路上電時(shí),恒流驅(qū)動(dòng)模塊50輸出電流,發(fā)光二極管發(fā)光,為亮燈狀態(tài)。觸摸一次、觸摸兩次和觸摸三次觸摸片30,發(fā)光二極管亮度遞增。第一調(diào)光模式控制端Ol和第二調(diào)光模式控制端02均短路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài)且控制模式為漸亮的四段調(diào)光模式。在整個(gè)電路上電時(shí),恒流驅(qū)動(dòng)模塊50不輸出電流,發(fā)光二極管不發(fā)光,為熄燈狀態(tài)。觸摸一次觸摸片30即可點(diǎn)亮發(fā)光二極管,觸摸兩次、觸摸三次和觸摸四次,發(fā)光二極管的亮度增強(qiáng);觸摸五次再次熄燈。本實(shí)施例中,第一調(diào)光模式控制端ol通過(guò)電阻R6、開(kāi)關(guān)SI與電源VCC連接;第二調(diào)光模式控制端o2通過(guò)電阻R5、開(kāi)關(guān)S2接地。通過(guò)閉合或打開(kāi)開(kāi)關(guān)SI、S2實(shí)現(xiàn)第一調(diào)光模式控制端ol和第二調(diào)光模式控制端o2的短路和開(kāi)路。在其他實(shí)施例中,如果只需要把控制模式限定為上述4種模式中的一種,則也可采取直接將相應(yīng)的端口設(shè)置為所需的狀態(tài),比如直接將第一調(diào)光模式控制端ol懸空,第二調(diào)光模式控制端o2接地即可得到通電亮燈狀態(tài),且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式。上述觸摸控制芯片優(yōu)選為SJT8001B。如圖3所示,本實(shí)施例中,觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊20包括電容Cl、電容C2、電阻R1、電阻R2、二極管Dl和二極管D2。電容Cl、電容C2和電阻Rl依次串接在所述觸摸片30和觸摸信號(hào)輸入端t之間,二極管Dl連接在工作電源Vin和觸摸信號(hào)輸入端t之間且二極管Dl陰極接工作電源Vin,電阻R2和二極管D2并聯(lián)在觸摸信號(hào)輸入端t和地之間且二極管D2陽(yáng)極接地。在其他實(shí)施例中,觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊20也可以是其他類似的電路,如僅包括串接在觸摸片30和觸摸信號(hào)輸入端t之間的電容和電阻。靈敏度調(diào)節(jié)模塊40包括電阻R7和電容C3,電阻R7和電容C3依次串接在電源VCC和地之間,靈敏度調(diào)節(jié)端c與電阻R7和電容C3連接的公共端相連。調(diào)節(jié)電阻R7和電容C3的值可調(diào)整觸摸控制芯片10的靈敏度。恒流驅(qū)動(dòng)模塊50包括恒流芯片U2和開(kāi)關(guān)管Ql,恒流芯片U2的電源端vdd接工作電源Vin、輸出端out接發(fā)光二極管、地端gnd接開(kāi)關(guān)管Ql輸入端;開(kāi)關(guān)管Ql的控制端接驅(qū)動(dòng)端山開(kāi)關(guān)管Ql的輸出端接地。上述開(kāi)關(guān)管Ql可為三極管,開(kāi)關(guān)管Ql的控制端、輸入端、輸出端分別為三極管的基極、集電極、發(fā)射極。上述開(kāi)關(guān)管Ql也可為MOS管,開(kāi)關(guān)管Ql的控制端、輸入端、輸出端分別為MOS管的柵極、源極、漏極。進(jìn)一步地,該觸摸控制電路還包括連接于工作電源Vin和電源正端之間的穩(wěn)壓模塊60。穩(wěn)壓模塊60包括并聯(lián)的穩(wěn)壓管D3和電容C4、與穩(wěn)壓管D3串聯(lián)的電阻R4,穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極通過(guò)電阻R4連接至工作電源Vin、陰極接地,且穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極與電源正端連接、同時(shí)穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極通過(guò)時(shí)序電阻R3連接至振蕩電路端ck。以下說(shuō)明上述觸摸控制電路的工作原理以開(kāi)關(guān)S1、S2均開(kāi)路時(shí),觸摸控制芯片10為通電熄燈且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式為例進(jìn)行說(shuō)明。 當(dāng)輸入電源,觸摸控制芯片10進(jìn)入工作狀態(tài),觸摸控制芯片10暫不輸出脈寬調(diào)制信號(hào),此時(shí)被驅(qū)動(dòng)的LED光源不發(fā)光。當(dāng)觸摸片30被觸摸一次時(shí),觸摸控制芯片10輸出較低頻率的脈寬調(diào)制信號(hào),LED光源發(fā)光較弱。當(dāng)觸摸片3被觸摸第二次時(shí),觸摸控制芯片10增大脈寬調(diào)制信號(hào)的頻率,LED光源亮度增強(qiáng)。其他觸摸情況、開(kāi)關(guān)SI、S2的開(kāi)關(guān)情況下,觸摸控制芯片10的工作狀態(tài)依此類推。上述的觸摸控制電路可用于LED手電筒,其中觸摸片設(shè)于手電筒的外殼的外側(cè)壁上。由于米用觸摸片和相應(yīng)的觸摸控制芯片,可以將觸摸片設(shè)于手電筒的外殼的外側(cè)壁上,或者與外側(cè)壁一體,使手電筒能夠很好的滿足防水、防塵等設(shè)計(jì)要求。此外,觸摸控制芯片工作所需的外圍電路較為簡(jiǎn)單,因此整個(gè)手電筒不需要太大的空間以容納控制電路,在不改變手電筒體積的前提下適合增加更多的防水防塵部件。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種觸摸控制電路,其特征在于,包括直接承受觸摸的觸摸片、與所述觸摸片連接檢測(cè)觸摸并輸出觸摸信號(hào)的觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊、接收觸摸信號(hào)并根據(jù)觸摸信號(hào)輸出控制信號(hào)的觸摸控制芯片、時(shí)序電阻R3、調(diào)節(jié)觸摸靈敏度的靈敏度調(diào)節(jié)模塊及輸出恒定電流的恒流驅(qū)動(dòng)模塊,所述觸摸控制芯片的電源正端與工作電源連接; 所述觸摸控制芯片的振蕩電路端通過(guò)時(shí)序電阻R3連接至所述工作電源; 所述觸摸控制芯片的觸摸信號(hào)輸入端通過(guò)觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊與觸摸片連接; 所述觸摸控制芯片的靈敏度調(diào)節(jié)端與靈敏度調(diào)節(jié)模塊連接; 所述觸摸控制芯片的驅(qū)動(dòng)端與工作電源之間連接恒流驅(qū)動(dòng)模塊; 所述觸摸控制芯片的電源負(fù)端接地; 所述觸摸控制芯片通過(guò)檢測(cè)觸摸片的觸摸情況從驅(qū)動(dòng)端輸出不同的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制恒流驅(qū)動(dòng)模塊的電流。
2.如權(quán)利要求I所述的觸摸控制電路,其特征在于,所述觸摸控制芯片還具有第一調(diào)光模式控制端和第二調(diào)光模式控制端 第一調(diào)光模式控制端和第二調(diào)光模式控制端均開(kāi)路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài)且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式; 第一調(diào)光模式控制端短路、第二調(diào)光模式控制端開(kāi)路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài),且控制模式為開(kāi)關(guān)模式; 第一調(diào)光模式控制端開(kāi)路、第二調(diào)光模式控制端短路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電亮燈狀態(tài),且控制模式為漸亮的三段調(diào)光模式; 第一調(diào)光模式控制端和第二調(diào)光模式控制端均短路時(shí),所述觸摸控制芯片為通電熄燈狀態(tài)且控制模式為漸亮的四段調(diào)光模式。
3.如權(quán)利要求2所述的觸摸控制電路,其特征在于,所述第一調(diào)光模式控制端通過(guò)電阻R6、開(kāi)關(guān)SI與電源VCC連接;所述第二調(diào)光模式控制端通過(guò)電阻R5、開(kāi)關(guān)S2接地。
4.如權(quán)利要求I所述的觸摸控制電路,其特征在于,所述觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊包括電容Cl、電容C2、電阻R1、電阻R2、二極管Dl和二極管D2,所述電容Cl、電容C2和電阻Rl依次串接在所述觸摸片和觸摸信號(hào)輸入端之間,二極管Dl連接在工作電源和觸摸信號(hào)輸入端之間且二極管Dl陰極接工作電源,電阻R2和二極管D2并聯(lián)在觸摸信號(hào)輸入端和地之間且二極管D2陽(yáng)極接地。
5.如權(quán)利要求I所述的觸摸控制電路,其特征在于,所述靈敏度調(diào)節(jié)模塊包括電阻R7和電容C3,所述電阻R7和電容C3依次串接在電源VCC和地之間,所述靈敏度調(diào)節(jié)端與電阻R7和電容C3連接的公共端相連。
6.如權(quán)利要求I所述的觸摸控制電路,其特征在于,所述恒流驅(qū)動(dòng)模塊包括恒流芯片U2和開(kāi)關(guān)管Q1,所述恒流芯片U2的電源端接工作電源、輸出端接發(fā)光二極管、地端接所述開(kāi)關(guān)管Ql輸入端;所述開(kāi)關(guān)管Ql的控制端接所述驅(qū)動(dòng)端,所述開(kāi)關(guān)管Ql的輸出端接地。
7.如權(quán)利要求6所述的觸摸控制電路,其特征在于,所述開(kāi)關(guān)管Ql為三極管,所述開(kāi)關(guān)管Ql的控制端、輸入端、輸出端分別為三極管的基極、集電極、發(fā)射極;或所述開(kāi)關(guān)管Ql為MOS管,所述開(kāi)關(guān)管Ql的控制端、輸入端、輸出端分別為MOS管的柵極、源極、漏極。
8.如權(quán)利要求I所述的觸摸控制電路,其特征在于,還包括連接于工作電源和所述電源正端之間的穩(wěn)壓模塊,所述穩(wěn)壓模塊包括并聯(lián)的穩(wěn)壓管D3和電容C4、與穩(wěn)壓管D3串聯(lián)的電阻R4,所述穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極通過(guò)電阻R4連接至工作電源、陰極接地,且所述穩(wěn)壓管D3陽(yáng)極與電源正端連接、同時(shí)通過(guò)所述時(shí)序電阻R3連接至所述振蕩電路端。
9.一種手電筒,包括LED光源,其特征在于,還包括如權(quán)利要求I至8所述的觸摸控制電路,所述觸摸片設(shè)于手電筒的外殼外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種觸摸控制電路,包括觸摸控制芯片,所述觸摸控制芯片的電源正端與工作電源連接;所述觸摸控制芯片的振蕩電路端通過(guò)時(shí)序電阻R3連接至所述工作電源;所述觸摸控制芯片的觸摸信號(hào)輸入端通過(guò)觸摸信號(hào)檢測(cè)模塊與觸摸片連接;所述觸摸控制芯片的靈敏度調(diào)節(jié)端與靈敏度調(diào)節(jié)模塊連接;所述觸摸控制芯片的驅(qū)動(dòng)端與工作電源之間連接恒流驅(qū)動(dòng)模塊;所述觸摸控制芯片的電源負(fù)端接地;所述觸摸控制芯片通過(guò)檢測(cè)觸摸片的觸摸情況從驅(qū)動(dòng)端輸出不同的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制恒流驅(qū)動(dòng)模塊的電流。采用觸摸片和相應(yīng)的觸摸控制芯片,可以將觸摸片設(shè)于手電筒的外殼的外側(cè)壁上,或者與外側(cè)壁一體,使手電筒能夠很好的滿足防水、防塵等設(shè)計(jì)要求。
文檔編號(hào)H05B37/02GK102843804SQ20111016608
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者周明杰, 邵賢輝 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司