新风控制器的触摸按键电路的制作方法

本发明涉及一种新风控制器的触摸按键电路，属于新风系统技术领域。

背景技术：

机械按键由于其价格低廉、附属电路简单以及操作简易被广泛使用在家电设备上，但其缺点也非常明显。机械按键由于其导通是通过簧片的接触和弹簧的复位构成，这样就带来了容易物理损坏的问题，当按键被按下时，必须要有一个力作用，这样使得机械按键与外壳之间必须留有孔位，这样就不可避免的破坏了设备表面的整体美观性。

触摸按键由于使用寿命比较长久，且高档美观，所以被广泛地应用于家电设备中，但由于其对电源的稳定性要求较高，在使用过程中若出现较大纹波时，容易被误操作。若触控源到面板的距离在触控距离临界点波动，也会出现误触的现象。

新风控制器由于其使用的环境比较特殊，其电源时常会被线控的新风净化器高压静电影响到，使触控ic不可避免的受到干扰，偶尔也会出现误触的现象。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种新风控制器的触摸按键电路。

本发明的目的将通过以下技术方案得以实现：新风控制器的触摸按键电路，该触摸按键电路包括第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、触摸ic、mcu、用于限流用的电阻排组、第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4，所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4和第五电容c5并联，所述第一电容c1的第二端与触摸ic的tp0端电连接，所述第二电容c2的第二端与触摸ic的tp1端电连接，所述第三电容c3的第二端与触摸ic的tp2端电连接，所述第四电容c4的第二端与触摸ic的tp3端电连接，所述第五电容c5的第一端接地，所述第五电容c5的第二端与供电端连接，所述触摸ic的vdd端与供电端电连接，所述触摸ic的tpq0端、tpq1端、tpq2端和tpq3端均与mcu的一端电连接，所述触摸ic的od端和vss端接地，所述mcu的第一端与用于限流用的电阻排组电连接，所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的负极端均与mcu的第二端电连接，所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的正极端与供电端连接。

优选地，所述用于限流用的电阻排组内的电阻数为偶数倍设置。

优选地，所述用于限流用的电阻排组内的电阻数为4个，分别为第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第四电阻r4，所述mcu的第一端分别与所述第一电阻r1的7脚、第二电阻r2的5脚、第三电阻r3的3脚和第四电阻r4的1脚的第一端电连接，所述第一电阻r1的8脚、第二电阻r2的6脚、第三电阻r3的4脚和第四电阻r4的2脚的第二端分别与所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的负极端电连接。

优选地，所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4为调节电容。

优选地，所述第五电容c5为滤波电容。

优选地，所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4的值为1~30pf。

本发明技术方案的优点主要体现在：该新风控制器触摸按键电路结构简单，大大地降低了产品成本，在使用过程中稳定性高，适用范围广，可在产业上推广使用。该新风控制器内置触摸按键，其驱动ic为电容式超低功耗ic，性能稳定，并配白色超亮led背景灯，由于触摸按键没有接点，轻松解决了机械按键物理损坏的问题，使用寿命也非常长久，一般来说是半永久性，且保持了机身的整体完整性。该新风控制器在使用过程中由于是靠人手感应，整个界面没有按键的存在，便于清洁，让产品在外观上更加高档美观，让新风控制器看起来浑然一体。

附图说明

图1是本发明新风控制器的触摸按键电路的电路图。

图2本发明新风控制器的触摸按键的结构示意图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

本发明揭示了一种新风控制器的触摸按键电路，如图1所示，该触摸按键电路包括第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4、第五电容c5、触摸ic、mcu、用于限流用的电阻排组、第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4。由于新风控制器采用的电容式触摸ic，电路中第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4为调节电容，所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3和第四电容c4的值为1~30pf，电容值越大灵敏度越小，在不接的情况下，灵敏度最高。由于电容式触摸ic对电源比较严格，所以在距离ic电源管较近的地方放置了一个第五电容c5，所述第五电容c5为滤波电容，在该电路中起到消除纹波的作用。

所述第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4和第五电容c5并联，所述第一电容c1的第二端与触摸ic的tp0端电连接，所述第二电容c2的第二端与触摸ic的tp1端电连接，所述第三电容c3的第二端与触摸ic的tp2端电连接，所述第四电容c4的第二端与触摸ic的tp3端电连接，所述第五电容c5的第一端接地，所述第五电容c5的第二端与供电端连接，所述触摸ic的vdd端与供电端电连接。

所述触摸ic的tpq0端、tpq1端、tpq2端和tpq3端均与mcu的一端电连接，所述触摸ic的od端和vss端接地，所述mcu的第一端与用于限流用的排阻连接，所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的负极端均与mcu的第二端电连接，所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的正极端与供电端连接。

所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4用于将触摸板上的图案投影出来，在本技术方案中，对于触摸面板的选择，新风控制器优选采用全透明的亚克力作为底板，通过喷涂非导电油墨方式达到在背光led不亮的情况下，不显示相关图案，当led灯亮起时，相关图案显现的效果。

所述第一电容c1的第二端与触摸ic的tp0端之间设有弹簧式触摸按键，所述弹簧式触摸按键预留有焊接点，将其焊接在pcb的焊盘后，通过焊盘连接到第一电容c1的第二端与触摸ic的tp0端。所述第二电容c2的第二端与触摸ic的tp1端间设有弹簧式触摸按键，所述弹簧式触摸按键预留有焊接点，将其焊接在pcb的焊盘后，通过焊盘连接到第二电容c2的第二端与触摸ic的tp1端。所述第三电容c3的第二端与触摸ic的tp2端之间设有弹簧式触摸按键，所述弹簧式触摸按键预留有焊接点，将其焊接在pcb的焊盘后，通过焊盘连接到第三电容c3的第二端与触摸ic的tp2端。所述第四电容c4的第二端与触摸ic的tp3端之间设有弹簧式触摸按键，所述弹簧式触摸按键预留有焊接点，将其焊接在pcb的焊盘后，通过焊盘连接到第四电容c4的第二端与触摸ic的tp3端。

电容式触摸按键pcblayout设计过程中,充分考虑到电容式触摸方式的局限性，在pcblayout时相应做出了以下设计：c5为滤波电容，紧靠触摸ic，使触摸ic能获得干净的电源。触摸ic与各弹簧按键的走线宽度为8mil，长度为可走线方案中的长度最短方案，以保证信号的稳定。各弹簧按键到触摸按键ic的走线避免靠在一起，若不可避免，则在两线中间走一条地线，防止按键信号串扰；各弹簧按键到触摸按键ic的走线，避免使用过孔，若不可避免，则不要超过两个以上，避免无端增加干扰源。

各弹簧按键到触摸按键ic的走线彼此间要尽量远离，远离其他元件和走线，特别是远离信号线（高频通信）走线，不可避免时，走线垂直布线，不能平行走线，或在两线中间加上地线。弹簧按键的感度可适当通过电容来调节，弹簧按键的周围铺地线，使弹簧按键检测信号时获得相对稳定的信号。弹簧按键焊接到pcb上后，安装pcb时，本设计利用弹簧的弹性将弹簧的平顶部分紧贴亚克力板，以保持稳定的感度。触摸ic电源3v3d与pcb上其他ic电源通过电感l1隔离，并增加了滤波电容c2、c3，避免使用触摸ic电源3v3d去驱动其它负载，防止其它负载因外部电路电压的波动导致触摸ic电源3v3d的波动，造成触摸ic误检的发生；各弹簧按键间距为3mm,避免了相邻按键的交叉干扰。在本技术方案中，电容式触摸按键是采用电容量为判断标准。当人手接近面板界面和下面的电极片形成电容，靠侦测电容量的变化来感应。

弹簧触摸按键的应用，由于pcb距离亚克力触摸面板较远，若选择采用pcb触摸键盘，需增加其触摸面积才能感应到，但是pcb感应键盘的附近不能有高頻线路，也不能有铺地，或是铜面较宽的线路，邻近的电极间的距离要在1mm以上。由于新风控制器的触摸pcb除触摸功能外还设计有高频功能的wifi模块，以及其他电路，这样就大大地制约了pcb触摸键盘的选用，所以新风控制器选择了适应性更强的弹簧触摸按键。如图2所示，所述弹簧触摸按键100形状类似喇叭状，下小上大，在接触面板的地方开始扩散放大，达到了增大接触面积的作用。弹簧触摸按键与pcb通过点接触，这样就解决了pcb触摸键盘的一系列的缺点。pcb感应电极间的连线线宽为8mil，感应电极线路与其他线路距离为1mm，相邻的感应电极间尽量远离，不交叉，在经过高频线路、铺地线路、铜面较宽的线路时，以交叉的方式通过。

所述用于限流用的排阻内的电阻数为偶数倍设置，所述排阻在该电路用于调节所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的亮度，保护所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4，在本技术方案中，所述用于限流用的排阻内的电阻数优选为4个，分别为第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第四电阻r4。所述mcu的第一端分别与所述第一电阻r1的7脚、第二电阻r2的5脚、第三电阻r3的3脚和第四电阻r4的1脚的第一端电连接，所述第一电阻r1的8脚、第二电阻r2的6脚、第三电阻r3的4脚和第四电阻r4的2脚的第二端分别与所述第一发光二极管d1、第二发光二极管d2、第三发光二极管d3和第四发光二极管d4的负极端电连接。

该新风控制器内置触摸按键，其驱动ic为电容式超低功耗ic，性能稳定，并配白色超亮led背景灯，由于按键没有接点，轻松解决了机械按键物理损坏的问题，使用寿命也是非常地长久，一般来说是半永久性，并且保持了机身的整体完整性，且由于是靠人手感应，整个界面没有按键的存在，便于清洁，让产品在外观上更加高档美观，让新风控制器看起来浑然一体，该新风控制器触摸按键电路成本低，结构简单，适用范围广，可在产业上推广使用。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。