专利名称：按键和显示控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及按键和显示控制电路，尤其涉及一种用于控制多路按键 和多路显示的复合控制电路。
背景技术：
在电路技术、特别是家电控制技术中，按键和显示控制电路是一种应 用比较广泛的控制电路，现有技术中的按键和显示控制电路的实现一般有两 种方案，第一种是使用专用的按键与显示芯片或采用数字电路芯片，如电磁
炉中通常采用741sl64芯片来实现多路按键与显示，采用这类芯片的缺点是 不易处理多键情况，成本也比较高；第二种方案是使用单片机的1/0 口直接 驱动按键和显示控制电路，这种方案可以实现多键和多路显示控制，但是占 用单片机I/0资源多，成本亦很高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种按键和显示控制电路，该 电路能处理多键同时输入并直接驱动多路显示，成本低廉。 为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案-
一种按键和显示控制电路，包括多个按键端口、与所述按键端口连接的 按键组件、至少一个显示端口、与所述显示端口连接的显示元件，重点是
每个按键端口上连接有一个正向的二极管，从该二极管的负极引出互相 并联的至少一个按键组件，每个按键组件分别连接在剩下的按键端口上；
每个显示端口上并联有两个三极管，所述两个三极管一个为NPN型、另 一个为PNP型，在每个三极管上的集电极并联有多个显示元件，所述多个显 示元件的一端并联在三极管上的集电极上、另一端分别连接在所述按键端口 上，其中，连接在同一按键端口的显示元件互相反向设置。
本实用新型的有益效果是
本实用新型的实施例通过利用较少的单片机I/O 口实现对较多数量的按 键和多路显示控制，使电路能处理多键情况，即当有大于或等于两个按键同时按下时，能准确地判断按键输入、且可直接驱动光源、具有良好的扩展性、 成本低廉、应用范围广泛。
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。
图1是本实用新型提供的按键和显示控制电路第一实施例的电路原理图。
图2是本实用新型提供的按键和显示控制电路第二实施例的电路原理图。
,图3是本实用新型提供的按键和显示控制电路第三实施例的电路原理 图。
具体实施方式
参考图1，该图是本实用新型提供的按键和显示控制电路第一实施例的 电路原理图；如图所述，采用SEG端口作为按键组件端口、 COM端口作为 显示元件端口。本实施例包括两个SEG端口 SEG1、 SEG2和一个COM端口 C0M1，端口 SEG1、 SEG2上分别连接有一个正向的二极管D4、 D2，从D2、 D4的负极分别引出由SW1、 R9和Dl顺序连接而成的按键组件及SW2、 R10 和D3顺序连接而成的按键组件，Dl、 D3的负极分别与SEG1、 SEG2相连， 且在SEG2、 SEG1端口还设置有下拉电阻R3、 R4，以保证按键在扫描过程 中SEG端口有一个确定的状态；
在COMl端口并联有两个三极管Ql、 Q2， Ql、 Q2分别两两并联有显示 元件LED1、 LED2、 LED3禾卩LED4， LED1、 LED2、 LED3禾卩LED4的一端 分别两两并联在Q1、 Q2的集电极上、另一端分别两两连接在SEG1、 SEG2 端口上，其中，连接在同一按键端口的显示元件互相反向设置，且在SEG1、 SEG2端口线路上分别设置有电阻R1、 R2。
下面详细描述三极管Q1、 Q2的连接情况
三极管Q1为NPN型、三极管Q1为PNP型，在Q1、 Q2的基极和显示 端口之间及Q1、 Q2的基极和发射极之间分别连接有电阻R1、 R2、 R3、 R4, 且Ql的发射极接地，Q2的发射极接5V电源。
为了保证在点亮LED时，有按键按下不对显示产生影响，电阻R9、R10的阻值需要大于R1、 R2—定比例。
本实施例的电路具有良好的可扩展性，只要增加SEG端口线，就可以 增加按键的数量，增加的按键在硬件上的连接方法与图1中按键原理相同， 按键组件的数量与按键端口线路的关系如下式
K = N*(N-1)，
其中，K为按键数量、N为按键端口线路数量，且N》2;
当需要增加LED的数量时，通过增加SEG端口线或COM端口线，都 可以增加LED的数量，其电路连接连接原理与图1所示的LED连接原理相 同，所述显示元件的数量与显示端口线路的关系如下
L=2*M*N，
其中，L为LED数量、N为按键端口线路数量、M为显示端口线路数 量，且N》2、 M》1。
下面详细描述本实施例电路的工作原理。 .
在按键电路工作时，C0M1端口为高阻态，则三极管Q1与Q2均处于 截止状态，LED1 LED4均不显示。
此时开始按键扫描，当扫描SW1按键时，SEG2的端口方向为输出状态， SEG1的端口方向为输入状态，若SEG2为高电平状态时，SEG1端口的状 态为高电平输入状态，则SW1键处于按下状态，否则SW1处于松开状态， 如果在扫描SW1时SW2键也处于按下状态，则SW2键不会被响应，SW2 的状态也不会影响SW1的按键状态，不管电路中有多少个按键按下，在扫 描SW1时其它按键的状态对SW1按键的判断没有影响。以相同的原理扫描 其它按键，直到扫描完所有按键，则按键扫描过程结束。
在显示电路工作时，SEGl、SEG2、COMl的方向均为输出状态，当SEG1 或SEG2端口为高电平且COM1端口同时为高电平时，三极管Ql饱和导通， 而三极管Q2截止，则LED1或LED2将被点亮，而LED3与LED4关闭； 当SEG1或SEG2端口为低电平且C0M1端口为低电平时，三极管Q2饱和 导通，而三极管Q1截止，贝IJLED3或LED4被点亮，而LED1与LED2关 闭。
参考图2，该图是本实用新型提供的按键和显示控制电路第二实施例的 电路原理图；如图所述，本实施例基于前述第一实施例的电路和原理，增加了端口 SEG3、 SEG4，从而实现对按键SW1、 SW2、 SW3、 SW4、 SW5、 SW6、 SW7、 SW8、 SW9及LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5、 LED6、 LED7 和LED8的控制，其中，增加的按键组件一端直接连接在SEG端口，另一端 在已有的按键组件基础上并联。
参考图3，该图是本实用新型提供的按键和显示控制电路第三实施例的 电路原理图；如图所述，本实施例在第二实施例的基础上，增加了端口 COM2, 从而实现了对按键SW1、 SW2、 SW3、 SW4、 SW5、 SW6、 SW7、 SW8、 SW9 及LED1、 LED2、 LED3、 LED4、 LED5、 LED6、 LED7、 LED8、 LED9、 LED 10、 LEDll、 LED12、 LED13、 LED14、 LED15禾卩LED16的控制。
综上所述，本实用新型能处理多键同时输入情况、且可直接驱动光源、 具有良好的扩展性、成本低廉、应用范围十分广泛。
'以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的 普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改 进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种按键和显示控制电路，包括多个按键端口、与所述按键端口连接的按键组件、至少一个显示端口、与所述显示端口连接的显示元件，其特征在于每个按键端口上连接有一个正向的二极管，从该二极管的负极引出互相并联的至少一个按键组件，每个按键组件分别连接在剩下的按键端口上；每个显示端口上并联有两个三极管，所述两个三极管一个为NPN型、另一个为PNP型，在每个三极管上的集电极并联有多个显示元件，所述多个显示元件的一端并联在三极管上的集电极上、另一端分别连接在所述按键端口上，其中，连接在同一按键端口的显示元件互相反向设置。
2、 如权利要求l所述的按键和显示控制电路，其特征在于，每个按键端 口上还连接有下拉电阻。
3、 如权利要求l所述的按键和显示控制电路，其特征在于，在每个三极 管的基极和显示端口之间及每个三极管的基极和发射极之间各连接有一个电 阻，且所述NPN型三极管的发射极接地，所述PNP型三极管的发射极接电 源。
4、 如权利要求3所述的按键和显示控制电路，其特征在于，所述按键显 示元件包括顺序连接的按键开关、电阻和从按键开关到按键端口正向导通的 单向二极管。
5、 如权利要求l-4中任一项所述的按键和显示控制电路，其特征在于， 所述按键组件的数量与按键端口线路的关系如下式K = N*(N-1)，其中，K为按键数量、N为按键端口线路数量，且N》2;所述显示元件的数量与显示端口线路的关系如下L=2*M*N，其中，L为LED数量、N为按键端口线路数量、M为显示端口线路数 量，且N》2、 M》1。
6、 如权利要求5所述的按键和显示控制电路，其特征在于，该电路包 括两个按键端口、 一个显示端口。
7、 如权利要求6所述的按键和显示控制电路，其特征在于，该电路包括四个按键端口、 一个显示端口。
8、 如权利要求5所述的按键和显示控制电路，其特征在于，该电路包 括四个按键端口、两个显示端口。
9、 如权利要求l-4中任一项所述的按键和显示控制电路，其特征在于， 所述按键端口为SEG端口、所述显示为COM端口。
专利摘要本实用新型公开一种按键和显示控制电路，包括多个按键端口、与所述按键端口连接的按键组件、至少一个显示端口、与所述显示端口连接的显示元件，每个按键端口上连接有一个正向的二极管，从该二极管的负极引出互相并联的至少一个按键组件，每个按键组件分别连接在剩下的按键端口上；每个显示端口上并联有两个三极管，所述两个三极管一个为NPN型、另一个为PNP型，在每个三极管上的集电极并联有多个显示元件，所述多个显示元件的一端并联在三极管上的集电极上、另一端分别连接在按键端口上，其中，连接在同一按键端口的显示元件互相反向设置。本实用新型能处理多键输入、可直接驱动光源、具有良好的扩展性、成本低廉、应用范围广泛。
文档编号H03M11/20GK201149676SQ20082009145
公开日2008年11月12日 申请日期2008年1月9日 优先权日2008年1月9日
发明者伍炎军, 刘建伟, 佳 曾 申请人:深圳和而泰智能控制股份有限公司