一种按键测试控制器的制作方法

1.本实用新型应用于控制装置的技术领域,特别涉及一种按键测试控制器。


背景技术：

2.随着计算机被广泛地使用，键盘等按键配件的生产量也逐渐增多，对有按键的电子产品、配件的检测被重视起来。在这些产品的生产过程中随着对品质要求原来越高，一种高效的、稳定的按键测试方法就变得重要了。按键属于一种机械机构，需要力的按压来让其闭合，在按键测试设备中，一种高效的、稳定的按压方式就变得重要。好的按键测试方法可以让按键在生产中品质越好产量越高。当然按键种类繁多，需要的按压力度也是不一样的，一种可控敲击力的设计的测试设备就会得到众多按键产品的青睐。
3.现有检测采用固定重量的敲击杆方式，控制固定重量的敲击杆下坠模拟按压按键来测试。敲击杆重量固定，不能随意更改敲击按键的力度；敲击杆下降做自由落体运动，对按键有一定冲击力，导致接触按键瞬间力度大于敲击杆自身重量。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种能够调节释放力度、敲击力度稳定、响应速度快的按键测试控制器。
5.本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括恒流源模块、adc模块、mcu模块以及dac模块，所述恒流源模块的输出端与待控制的敲击杆中电磁铁线圈连接，所述adc模块与所述恒流源模块连接并采集高低电平的数据采集，所述mcu模块与所述acd模块连接并读取采集的数据进行处理，所述mcu模块控制所述dac模块输出控制电压至所述恒流源模块的控制端。
6.由上述方案可见，所述mcu模块构成最小系统，所述adc模块进行所述恒流源模块的输出端电压测量，进而采集电压数据反馈至所述mcu模块，由所述mcu模块进行数据处理，与设定的参数值有差异时通过所述dac模块输出控制电压至所述恒流源模块，进而控制所述恒流源模块输出在测试按键所需要的恒定电流。所述mcu模块通过接口与外部的计算机进行通讯，进而实现根据不同的测试需求调整输出，提高测试的灵活性，同时无需频繁切换配重块以及制备不同重量的配重块，使调节更方便快捷，降低成本。采用恒定电流源控制电磁铁线圈，实现敲击机构的快速响应，提高测试效率。
7.一个优选方案是，所述恒流源模块包括运算放大器、仪表放大器、场效应管以及四线电阻，所述场效应管控制待控制的敲击杆中电磁铁线圈的导通和切断，所述运算放大器和所述仪表放大器配合控制所述四线电阻的阻值，实现调整电流大小。
8.由上述方案可见，所述恒流源模块是让电磁铁的电路处于恒流状，按照恒流电源的特征工作。所述运算放大器和所述场效应管两个主要器件，另外加上所述仪表放大器配合四线电阻精准构成反馈等外围电路。由所述mcu模块控制所述dac模块输出电压信号给到所述恒流源模块来设定指定电流，进而控制恒流源电路电流大小，从而达到控制电磁铁下
压力度目的。
9.一个优选方案是，所述mcu模块包括型号为stm32f103rct6的处理芯片u15。
10.一个优选方案是，所述adc模块包括型号为ad7175-2bruz的模数转换芯片u14。
11.一个优选方案是，所述dac模块包括型号为ad5681rbcpz-rl7的数模转换芯片u18。
附图说明
12.图1是本实用新型的系统框图；
13.图2是所述恒流源模块的电路原理图；
14.图3是所述adc模块的电路原理图；
15.图4是所述mcu模块的电路原理图；
16.图5是所述dac模块的电路原理图。
具体实施方式
17.如图1至图5所示，在本实施例中，本实用新型包括恒流源模块1、adc模块2、mcu模块3以及dac模块4，所述恒流源模块1的输出端与待控制的敲击杆中电磁铁线圈连接，所述adc模块2与所述恒流源模块1连接并采集高低电平的数据采集，所述mcu模块3与所述acd模块连接并读取采集的数据进行处理，所述mcu模块3控制所述dac模块4输出控制电压至所述恒流源模块1的控制端。
18.所述恒流源模块1包括型号为ada4666的运算放大器u16a、型号为ina826的仪表放大器u17、型号为buz11的场效应管q2以及四线电阻ry2，所述运算放大器u16a的正脚与所述dac模块4的输出端口连接，所述仪表放大器u17的vout端口与所述运算放大器u16a的负脚连接，电磁铁线圈串联在供电电源与所述场效应管q2的漏极之间，所述场效应管q2的栅极g与所述运算放大器u16a的输出端连接，所述场效应管q2的源极通过所述四线电阻ry2接地，所述场效应管q2控制待控制的敲击杆中电磁铁线圈的导通和切断，所述运算放大器u16a控制所述场效应管q2的通断，同时所述运算放大器u16a和所述仪表放大器u17配合控制所述四线电阻ry2的阻值，实现调整电流大小。所述adc模块2与所述四线电阻ry2的两端连接，采集电压数据。
19.所述mcu模块3包括型号为stm32f103rct6的处理芯片u15。所述adc模块2包括型号为ad7175-2bruz的模数转换芯片u14。所述dac模块4包括型号为ad5681rbcpz-rl7的数模转换芯片u18。
20.本实用新型的工作原理：
21.在其他条件恒定的情况下磁场中产生的力与线圈中电流成正比，通过控制导通的电流大小实现控制按压的力。


技术特征：
1.一种按键测试控制器，其特征在于：它包括恒流源模块（1）、adc模块（2）、mcu模块（3）以及dac模块（4），所述恒流源模块（1）的输出端与待控制的敲击杆中电磁铁线圈连接，所述adc模块（2）与所述恒流源模块（1）连接并采集高低电平的数据采集，所述mcu模块（3）与所述adc模块连接并读取采集的数据进行处理，所述mcu模块（3）控制所述dac模块（4）输出控制电压至所述恒流源模块（1）的控制端。2.根据权利要求1所述的一种按键测试控制器，其特征在于：所述恒流源模块（1）包括运算放大器、仪表放大器、场效应管以及四线电阻，所述场效应管控制待控制的敲击杆中电磁铁线圈的导通和切断，所述运算放大器和所述仪表放大器配合控制所述四线电阻的阻值，实现调整电流大小。3.根据权利要求1所述的一种按键测试控制器，其特征在于：所述mcu模块（3）包括型号为stm32f103rct6的处理芯片。4.根据权利要求1所述的一种按键测试控制器，其特征在于：所述adc模块（2）包括型号为ad7175-2bruz的模数转换芯片。5.根据权利要求1所述的一种按键测试控制器，其特征在于：所述dac模块（4）包括型号为ad5681rbcpz-rl7的数模转换芯片。

技术总结
本实用新型旨在提供一种能够调节释放力度、敲击力度稳定、响应速度快的按键测试控制器。本实用新型包括流源模块、ADC模块、MCU模块以及DAC模块，所述恒流源模块的输出端与待控制的敲击杆中电磁铁线圈连接，所述ADC模块与所述恒流源模块连接并采集高低电平的数据采集，所述MCU模块与所述ACD模块连接并读取采集的数据进行处理，所述MCU模块控制所述DAC模块输出控制电压至所述恒流源模块的控制端。本实用新型应用于控制装置的技术领域。用新型应用于控制装置的技术领域。用新型应用于控制装置的技术领域。


技术研发人员：周泽明 张琛星 赵勇刚
受保护的技术使用者：欧拓飞科技（珠海）有限公司
技术研发日：2021.06.17
技术公布日：2022/1/11