[发明专利]一种电容式开关及其控制方法

说明书

本发明实施例公开了一种电容式开关及其控制方法，通过电容传感器对外部对象的运动行为进行检测而产生电容信号，并由信号检测电路根据电容信号的变化值来对开关电路的状态进行控制。利用电容传感探测技术来对开关进行控制，控制可靠性、灵敏度及抗干扰性较高，所使用的传感器成本较为低廉，适用场景更为广泛，用户体验好。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种电容式开关及其控制方法。

背景技术

进入现代社会以来，开关在用户生活中发挥着不可或缺的作用，其中，开关可以分为接触式开关和非接触式开关两种类型，而近年来随着智能家居的应用越来越广泛，开关作为最基本的家用电器的控制单元，也由原来的机械接触式逐渐演变为非接触式。

目前，通常所采用的非接触式开关有声音感应开关和红外感应开关，其中，声音感应开关需要通过感应用户所发出的声音来触发开关的通断，而对信号源的强度有一定要求，从而灵敏度较低；而红外感应开关则是由开关发射红外信号，并在用户接近开关而将红外信号反射回开关，以触发开关的通断，尽管这种开关的灵敏度较高，但是由于环境中的红外发射源有很多，从而容易造成干扰。此外，由于声音感应开关和红外感应开关所采用的传感器成本较高，造成开关的性价比不高。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种电容式开关及其控制方法，至少能够解决现有技术中所采用的非接触式开关灵敏度较低、易受干扰、性价比不高的问题。

为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种电容式开关，所述电容式开关包括：电容传感器、信号检测电路以及开关电路；

所述电容传感器用于检测外部对象的运动而产生电容信号；

所述信号检测电路用于根据所述电容信号的变化值对所述开关电路的状态进行控制。

进一步地，所述电容传感器为平面电容传感器，所述平面电容传感器包括处于同一平面的发射电极和接收电极。

进一步地，所述电容传感器包括发射电极、接收电极、以及设置在所述发射电极和接收电极背面的屏蔽层，所述屏蔽层通过绝缘衬底与电极进行隔离。

进一步地，所述信号检测电路具体用于将所述电容信号的变化值与预设的变化值阈值进行比较，并根据比较结果对所述开关电路的状态进行控制。

更进一步地，所述信号检测电路包括：取反电路，所述取反电路包括D触发器，所述D触发器的Q非端口接回至D端口；

所述信号检测电路具体用于根据所述电容信号的变化值控制所述取反电路产生对应的脉冲信号，并通过所述脉冲信号对所述开关电路进行接通状态和关断状态的切换控制。

进一步地，所述信号检测电路包括：AC/DC转换电路、克拉泼振荡电路、三极管整流滤波电路、运放隔直放大电路、光耦隔离电路以及所述取反电路；

所述AC/DC转换电路以及克拉泼振荡电路在市电输入端与所述电容传感器的发射电极之间顺序电性连接，所述三极管整流滤波电路、运放隔直放大电路、光耦隔离电路以及取反电路在所述电容传感器的接收电极与所述开关电路的输入端之间顺序电性连接。

更进一步地，还包括：延时电路；

所述信号检测电路具体用于根据所述电容信号的变化值对所述开关电路进行接通状态的控制；

所述延时电路用于检测所述开关电路处于接通状态下的维持时间，并根据检测结果对所述开关电路进行关断状态的控制。

为实现上述目的，本发明实施例第二方面提供一种电容式开关的控制方法，应用于上述任一电容式开关，所述电容式开关的控制方法包括：

电容传感器检测外部对象的运动而产生电容信号；