單按鍵控制開關總成的製作方法

2023-09-13 18:50:00

單按鍵控制開關總成的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種單按鍵控制開關總成，其特徵包括：12V直流電源、雙穩態電路、穩態切換電路、狀態指示及電平輸出電路；所述的雙穩態電路由時基電路IC1、電阻R1、電阻R2和電容C1組成，時基電路IC1選用的型號為NE555；所述的穩態切換電路由電阻R3、電容C2和按鍵開關AN組成；所述的狀態指示及電平輸出電路中，時基電路IC1的第7腳接電阻R4的一端和電平輸出端子，電阻R4的另一端接發光二極體極LED的負極，發光二極體極LED的正極接電路正極VCC。本實用新型使用少量常用元器件用單個按鍵開關實現了自鎖功能的控制開關，可利用電路輸出電平驅動功率控制電路，其電路具有結構簡潔、動作可靠、造價低廉等特點。
【專利說明】單按鍵控制開關總成

【技術領域】
[0001] 本實用新型屬於電子控制【技術領域】，涉及一種單按鍵控制開關總成。

【背景技術】
[0002] 普通船式機械自鎖開關或拔動開關的缺點是：動作機械、操作動作因人而異、且觸 點易發生抖動。另外，由於機械自鎖開關經過長期大電流的不斷衝擊，機械自鎖式開關的觸 點極容易燒蝕、磨損。
[0003] 為了克服現有機械自鎖開關先天存在的一定缺陷，本實用新型使用少量常用元器 件用單個按鍵開關實現了具有自鎖功能的控制開關，即：按一次按鍵開關電路輸出低電平， 再按一次按鍵開關電路輸出高電平。該控制開關採用常用元器件製作，它在家用電器和工 業自動化及光、機、電一體化設施有著很好的用途。本實用新型所述的單按鍵控制開關總成 能很好的克服機械自鎖開關存在的一些缺陷，實現用一隻按鍵開關控制電路輸出電平。其 電路具有結構簡潔、動作可靠、造價低廉等特點，可以根據需要利用電路輸出電平驅動功率 控制電路。
[0004] 以下具體說明本實用新型所述的單按鍵控制開關總成的電路在實施過程中所涉 及的相關技術內容。 實用新型內容
[0005] 發明目的及有益效果：本實用新型使用少量常用元器件用單個按鍵開關實現了具 有自鎖功能的控制開關，即：按一次按鍵開關電路輸出低電平，再按一次按鍵開關電路輸出 高電平。該控制開關採用常用元器件製作，它在家用電器和工業自動化及光、機、電一體化 設施有著很好的用途。本實用新型所述的單按鍵控制開關總成能很好的克服機械自鎖開關 存在的一些缺陷，實現用一隻按鍵開關控制電路輸出電平。其電路具有結構簡潔、動作可 靠、造價低廉等特點，可以根據需要利用電路輸出電平驅動功率控制電路。
[0006] 電路工作原理：用常用的555時基電路製作單按鍵控制開關總成，它具有電路簡 潔、動作可靠、輸出的電平可驅動控制電路等優點，實現用一隻按鍵開關即可使電路輸出高 電平或低電平，根據需要可以利用電路輸出電平驅動功率控制電路。
[0007] 由於電阻R1和電阻R2的分壓作用使得時基電路IC1的第2腳和第6腳被偏置於 1/2直流電源電壓，時基電路IC1的第3腳輸出電平具有隨機性，按一下按鍵開關AN，電容 C2上所充的電壓加至時基電路IC1的第2腳和第6腳，使第6腳的電壓高於2/3直流電源 電壓，使時基電路IC1復位，時基電路IC1的第3腳輸出低電平，時基電路IC1的第7腳也 輸出低電平，同時使發光二極體LED發光，電路進入一個穩定狀態；再按一下按鍵開關AN， 則已經放電完畢電容C2並接在時基電路IC1的第2腳和第6腳，使時基電路IC1復位，時 基電路IC1的第7腳輸出高電平，同時發光二極體LED熄滅，電路進入另一個穩定狀態。
[0008] 由此可見：每按動按鍵開關AN-次，時基電路IC1的第3腳高、低電平就變換一 次。本單按鍵控制開關總成只要每次按動按鍵開關AN的時間不超過1秒，就可正常實現時 基電路IC1的第7腳高、低電平的變換。如果按住按鍵開關AN不放，則時基電路IC1的第 7腳高、低電平將輪流變換。
[0009] 技術特徵：單按鍵控制開關總成，它包括12V直流電源、雙穩態電路、穩態切換電 路、狀態指示及電平輸出電路，其特徵在於：
[0010] 雙穩態電路：它由時基電路IC1、電阻R1、電阻R2和電容C1組成，時基電路IC1選 用的型號為NE555,時基電路IC1的第4腳和第8腳及電阻R1的一端接電路正極VCC，時基 電路IC1的第2腳和第6腳接電阻R1的另一端和電阻R2的一端，時基電路IC1的第1腳 和電阻R2的另一端接電路地GND，時基電路IC1的第5腳通過電容C1接電路地GND ;
[0011] 穩態切換電路：它由電阻R3、電容C2和按鍵開關AN組成，時基電路IC1的第6腳 接按鍵開關AN的一端，時基電路IC1的第3腳通過電阻R3接電容C2的一端和按鍵開關AN 的另一端，電容C2的另一端接電路地GND ;
[0012] 狀態指示及電平輸出電路：時基電路IC1的第7腳接電阻R4的一端和電平輸出端 子，電阻R4的另一端接發光二極體LED的負極，發光二極體LED的正極接電路正極VCC ;
[0013] 12V直流電源的正極接電路正極VCC，12V直流電源的負極與電路地GND相連。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 附圖是本實用新型提供一個單按鍵控制開關總成的實施例電路工作原理圖。

【具體實施方式】
[0015] 按照附圖所示的單按鍵控制開關總成電路工作原理圖和【專利附圖】

【附圖說明】，並按照實用新 型內容所述的各部分電路中元器件之間連接關係，以及實施方式中所述的元器件技術參數 要求和電路製作要點進行實施即可實現本實用新型，以下結合實施例對本實用新型的相關 技術作進一步的描述。
[0016] 元器件的選擇及其技術參數
[0017] IC1為時基電路，選用的型號為NE555或LM555,封裝形式為雙列直插式8引腳；各 腳功能：第1腳接電路地GND ;第2腳為觸發端；第3腳輸出端；第4腳復位端；第5腳為控 制電壓；第6腳門限（閾值）；第7腳為放電端；第8腳接電源正極VCC ;
[0018] 電阻R1?電阻R2的阻值均為62ΚΩ ;電阻R3的阻值為1ΜΩ ;電阻R4的阻值為 910Ω ；
[0019] C1為電容，其容量為0.01 μ F;電容C2選用容量為0.039 μ F聚丙烯電容；
[0020] LED為發光二極體，選用0 5mm紅色發光二極體；
[0021] AN為按鍵開關，可以選用K-18型按鍵開關；
[0022] 12V直流電源的工作電流要求彡100mA。
[0023] 電路製作要點及電路調試
[0024] 因單按鍵控制開關總成的電路結構比較簡單，一般情況下只要選用的電子元器件 性能完好，並按照說明書附圖中的元器件連接關係進行焊接，物理連接線及焊接質量經過 仔細檢查正確無誤後，本實用新型的電路基本不需要進行任何調試，接通12V直流電源即 可正常工作；
[0025] 整機最大工作電流為25mA，因整機平均工作電流較小，故可以使用普通12V整流 電源；
[0026] 根據需要可以利用電路輸出電平驅動功率控制電路。
【權利要求】
1. 一種單按鍵控制開關總成，它包括12V直流電源、雙穩態電路、穩態切換電路、狀態 指示及電平輸出電路，其特徵在於： 所述的雙穩態電路由時基電路IC1、電阻R1、電阻R2和電容C1組成，時基電路IC1選 用的型號為NE555,時基電路IC1的第4腳和第8腳及電阻R1的一端接電路正極VCC，時基 電路IC1的第2腳和第6腳接電阻R1的另一端和電阻R2的一端，時基電路IC1的第1腳 和電阻R2的另一端接電路地GND，時基電路IC1的第5腳通過電容C1接電路地GND ; 所述的穩態切換電路由電阻R3、電容C2和按鍵開關AN組成，時基電路IC1的第6腳 接按鍵開關AN的一端，時基電路IC1的第3腳通過電阻R3接電容C2的一端和按鍵開關AN 的另一端，電容C2的另一端接電路地GND ; 所述的狀態指示及電平輸出電路中，時基電路IC1的第7腳接電阻R4的一端和電平 輸出端子，電阻R4的另一端接發光二極體LED的負極，發光二極體LED的正極接電路正極 VCC ； 所述的12V直流電源的正極接電路正極VCC，12V直流電源的負極與電路地GND相連。
【文檔編號】H03K17/96GK203872151SQ201320839070
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年12月18日 優先權日:2013年12月18日
【發明者】吳建堂 申請人:吳建堂