Сенсорный переключатель

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ц 966909(5 )М. Кд,Н 03 К 17/945 еооудорствеииьй комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15,10.82(54) СЕНСОРНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ я тем,содержапульсов Изобретение относится к электроннойкоммутационной технике, в частности кпереключателям с сенсорным управлением и может быть использовано в авто-.матике и вычислительной технике, в устройствах ввода и вывода информации,Известен сенсорный переключатель,содержащий высокочастотный генератор,сенсорный электрод, синхронный детектор,пороговый коммутатор и источник коммутируемого напряжения 11,Недостатками этого сенсорного переключателя являются сложность схемысоставных узлов и ограниченная областьприменения, связанная с излучателем высокочастотных электромагнитных колебаний через сенсорные ячейки.Наиболее близким к изобретению явпяется сенсорный перекшочатепь, содержаший генератор прямоугольных импульсов с прямым и противофазным выходамии сенсорные ячейки, каждая иэ которыхсостоит из сенсорного поля, .управляющего и переключающего эпементов. При этом в сенсорном переключателе прямойвыход генератора прямоугольных импульсов через соответствующие резисторысоединен с контактами сенсорного лопяи с первым входом управляющего элемента каждой сенсорной ячейки, а противофазный выход - со вторым входом управляющего элемента . 21.Недостатком такого переключателя является громоздкость, вызванная наля ием высокоомного резистора, включенногов цепи сенсорного поля каждой сенсорной ячейки, что ограничивает возможности миниатюризации устройства при микросхемном его исполнении,Бель изобретения - упрощение переключателя при многопоэиционном исполнении в виде монолитной интегральной микросхемыПоставленная цель достигаетс.что в сенсорный переключатель,щий генератор прямоугольных имс прямым и противофаэным выходами исенсорные ячейки, каждая иэ которых со3 966909 элемента 5 И в этом случае появщпбтсяимпульсы, которые, поступая на тактовый вход Ц-триггера 9, обеспечиваютв нем запись информации. элемента задержки и соответствующим входом. элемента ИЛИ-НЕ, выход второ го элемента задержки соединен с информационным входом Ц -триггера, противоВторой элемент 7 задержки служит импульсов соединен с входом первого для задержки сигнала ьа информационном элемента задержки, выход которого сое-, .входе 9-триггера 9 стноситепьно сигдинен с первым входом элемента И, вто- нала на его тактовом входе. )та задержрой вход элемента И соединен с выходом ка не должна превышать величинузадержэпемента ИЛИ-НЕ, выход элемента И сое. ки сигнала на "элементе ИЛИ-НЕ 4 и элединен с тактовым входом 2 -триггера каж- менте 5 И и необходима для записи индой сенсорной ячейки. формации в Э-триггере 9.На чертеже представлена функциональ- Первый элемент задержки 3 служит ная схема сенсорного переключателя, для компенсации.задержки сигнала в. ин- .Сенсорный переключатель содержит ге-Зй верторе с открытым коллектором 6 и нератор 1 прямоугольных импульсов с элементе ИЛИ-НЕ 4, когда нет касания прямым и противофазным выходами, сен- сенсорного поля 8, сорные ячейки 2, первый элемент 3 за- Технический эффект от использования держки, элемент 4 ИЛИ-Н; и элемент предложенного сенсорного переключателя 5 И, заключается в упрошении его конструкВ состав каждой сенсорной ячейки 2 ции при выполнении его многопозицион 35входят инвертор с открытым коллектором ным на основе монолитной интегральной 6, второй элемент 7 задержки, сенсорное микросхемы.попе 8 и 0-триггер 9. форму ла изобретения стоит из сенсорного поля, управляющегои перекшочаюшего элементов, введеныпервый элемент задержки, элемент ИЛИНЕ, элемент И, в каждой сенсорной ячейке управпяюший элемент выполнен в ви- зде последовательно соединенных инвертора с открытым коллектором и второгоэлемента задержки, а переключаюший элемент выполнен в виде Э -триггера, приэтом в каждой сенсорной ячейке вход ин- Евертора с открытым коллектором соединен с прямым выходом генератора прямоугольных импульсов, выход инвертора соткрытым коллектором соединен с выводом сенсорного поля, входом второго фазный выход генератора прямоугольных 2 Сенсорный переключатель, работает следующим образом.Сигнал генератора 1 прямоугольных импульсов с прямого выхода поступает на вход инвертора с открытым коллектором 6 каждой сенсорной ячейки 2, С вы- фф хода инвертора с открытым коллектором 6 этот. сигнал поступает на вывод сенсорного поля 8 и через второй элемент 7 задержки - на информационный входЯ- триггера 9. Кроме того, сигнал с выхода фО инвертора с открытым коллектором 6 поступает через элемент 4 ИЛИ-НЕ на один из входов элемента 5 И. На другой вход элемента 5 И через первый элемент 3 задержки поступает выходное напряже- М ние с противофазного выхода генератора 1 прямоугольных импульсов. Выходное напряжение элемента 5 И поступает на тактовый вход Р-триггера 9 каждой сен-сорной ячейки 2,Пока нет касания сенсорного поля 8,сигналы на входах элемента 5 И строгосинхронны и лротивофазны. Поэтому навыходе этого элемента импульсы отсутствуют и ртриггер 9 не меняет своегосостояния. При касании оператором сенсорного поля 8 в выходную цепь инверторас открытым коллектором 6 вносится емкость оператора, Так как выходное сопротивление инвертора с открытым коллектором 6 в закрытом состоянии велико, тонапряжение на его выходе растет медленно из-еа вйесенной емкости. На выходе Сенсорный переключатель, содержащий генератор прямоугольных импульсов с прямым и цротивофазным выходами и сенсорные ячейки, каждая из которых состоит из сенсорного поля, управпяквлего и переключаюшего элементов, о т л и ч аю ш и й с я тем, что, с целью упрощения переключателя при многопозиционном исполнении, в него введены первый элемент задержки, элемент ИЛИ-НЕ, элемент И, в каждой сенсорной ячейке управляющий элемент выполнен в виде последовательно соединенных инвертора с открытым коллектором и второго элемента задержки, а переключаюший элемент выполнен в виде Э -триггера, при этом в каж дой сенсорной ячейке вход инвертора с5 966909 Ь открытым коллектором соединен с пря выход которого соединен с первым входом мым выходом генератора прямоугольных элемента И, второй вход элемента И соеимпульсов, выход инветора с открытым динен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, выколлектором соединен с выводом сенсор- ход элемента И соединен с тактовым вхоного поля,. входом второго элемента эа- В дом Э-триггера каждой сенсорной ячейки. держки и соответствуюшим входом эле- Источники информации, мента ИЛИ-НЕ, выход второго элементапринятые .во внимание при экспертизе задержки соединен с информационным вхо, Авторское свидетельство СССР дом Ф-триггера, противофаэный выход ге-, 723776, кл, Н 03 К 17/945, 1980, нератора прямоугольных импульсов соеди- й 2. Авторское свидетельство СССР ,нен с входом первого элемента задержки, Ь 665402, кл. Н 03 К 17/945, 1979. НИИПИ. Заказ 7901/77 Тираж 959одписноППППатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4