本实用新型涉及电子电路技术领域，具体而言，涉及一种防抖开关电路及防抖控制电路。
背景技术：
重力开关是一个重力感应的开关，可以帮助用户关闭重力感应。通常，重力开关在使用的过程中，会受到外界因素的干扰(如外界的震动或者磨损)，根据外界因素干扰程度的不同，重力开关会存在持续一段时间的抖动毛刺，或者重力开关在触发的瞬间，也会产生了持续一段时间的抖动毛刺，这些毛刺会导致重力开关不能正常工作。因此，为了获取稳定的按键信息，须要对重力开关进行防抖动处理。
传统的重力开关的防抖方法一般采用在开关两端并联电容，通过电容将重力开关抖动产生的脉冲噪声进行滤波处理。这种防抖方法，虽然在一定程度上避免了重力开关在触发瞬间产生的明显脉冲抖动噪声，但是，其无法准确的识别开关抖动的噪声信号，尤其应用于应用在较恶劣环境中长期具有抖动噪声的重力开关，防抖效率低且防抖效果差。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种防抖开关电路及防抖控制电路，其能够准确的识别控制开关进行类型切换后的触发信号是噪声信号还是有效触发信号，识别准确度高，防抖效果好且防抖效率高。
第一方面，本实用新型实施例提供了一种防抖开关电路，包括：开关电路和与所述信号处理电路连接的信号处理电路；
所述开关电路，用于根据用户的触发操作，切换信号源向所述信号处理电路发送的触发信号的信号类型；所述信号类型包括：高电平和低电平；
所述信号处理电路，用于接收所述控制开关进行信号类型切换后的所述触发信号，若检测到在接收第一触发信号后的预设时间内接收到第二触发信号，对所述第一触发信号进行滤波处理，输出与所述第一触发信号相反信号类型的触发信号；其中，接收的相邻的所述第一触发信号和所述第二触发信号的信号类型不同。
结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述的防抖开关电路，还包括放电电路；
所述放电电路分别与所述开关电路和所述信号处理电路连接，用于释放所述信号处理电路的能量。
结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述开关电路包括：控制开关、第一电阻和第二电阻；
所述控制开关的一端依次连接第一电阻和所述第二电阻，并通过所述第二电阻连接信号源的正极，其另一端连接信号源的负极；
所述信号处理电路分别与所述控制开关和所述第一电阻并联设置；其一端用于连接负载，并通过负载连接信号源的负极；其另一端连接所述第二电阻并通过所述第二电阻连接信号源正极；
所述控制开关，用于在断开时，控制所述信号源向所述信号处理电路发送的高电平触发信号；以及在闭合时，控制所述信号源向所述信号处理电路发送的低电平触发信号。
结合第一方面的第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述信号处理电路包括：电容和施密特触发器；
所述电容分别与所述控制开关和所述第一电阻并联设置；其一端连接所述第二电阻并通过所述第二电阻所述连接信号源的正极，另一端连接所述信号源的负极；
所述施密特触发器分别与所述电容、所述控制开关和所述第一电阻并联设置；其输入端连接所述第二电阻并通过所述第二电阻连接信号源的正极，其输出端用于连接被控负载，并通过所述被控负载连接信号源的负极。
结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述信号处理电路还包括第一二极管；
所述第一二极管的正极连接所述第二电阻，并通过所述第二电阻连接所述信号源的正极；
所述第一二极管的负极连接电容并通过电容连接所述信号源的负极，以及，连接所述施密特触发器是输入端并通过所述施密特触发器的输出端连接所述信号源的负极。
结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述信号处理电路还包括第三电阻；
所述第三电阻的一端连接所述施密特触发器的输出端，其另一端用于连接所述被控负载。
结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述信号处理电路还包括驱动电路；所述第三电阻连接通过所述驱动电路连接所述被控负载；
所述驱动电路，用于将经过所述第三电阻的触发信号转换成与所述被控负载适配的有效触发信号。
结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述信号处理电路还包括：与所述驱动电路并联设置的第四电阻；所述第四电阻的一端连接所述第三电阻，其另一端连接所述被控负载；
所述第四电阻，用于配合所述驱动电路将经过所述第三电阻的触发信号转换成与所述被控负载适配的有效触发信号。
结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述放电电路包括；第五电阻和第二二极管；
所述第五电阻的一端连接所述第二二极管的正极，其另一端分别连接电容和施密特触发器的输入端；所述第二二极管的负极依次连接所述第一电阻和所述控制开关；
在所述控制开关闭合时，所述第五电阻、所述第二二极管、所述第一电阻、所述控制开关和所述电容形成闭合回路，以及，所述第五电阻、所述第二二极管、所述第一电阻、所述控制开关和所述施密特触发器形成闭合回路。
第二方面，本实用新型实施例还提供了一种防抖控制电路，包括：第一方面任一项所述的防抖开关电路和被控负载；
所述防抖开关电路与所述被控负载连接，用于根据用户的触发操作，控制被控负载的开启和关闭。
本实用新型实施例提供的一种防抖开关电路及防抖控制电路，包括：开关电路，用于根据用户的触发操作，切换信号源向信号处理电路发送的触发信号的信号类型，这里信号类型包括高电平和低电平；信号处理电路，用于接收控制开关进行信号类型切换后的触发信号，若检测到在接收第一触发信号后的预设时间内接收到第二触发信号，对第一触发信号进行滤波处理，输出与第一触发信号相反信号类型的触发信号，与现有技术中的无法准确的识别开关抖动的噪声信号，尤其应用于应用在较恶劣环境中长期具有抖动噪声的重力开关，防抖效率低且防抖效果差相比，其根据接收的任意相邻两个触发信号的变化频率，识别触发信号的有效性，若是噪声信号，对该噪声信号进行滤波处理，保持输出与该触发信号相反类型的触发信号，若是有效触发信号，输出当前接收的信号类型的触发信号，整个电路识别准确度高，防抖效果好且防抖效率高。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本实用新型实施例所提供的一种防抖开关电路的结构示意图。
图2示出了本实用新型实施例所提供的另一种防抖开关电路的结构示意图。
图3示出了本实用新型实施例所提供的一种防抖开关电路的简化电路结构示意图。
图4示出了本实用新型实施例所提供的一种防抖开关电路的完整电路结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
考虑到上述软件防抖方法在使用时依赖具有处理功能的设备，对于没有处理功能的设备无法适用。基于此，本实用新型实施例提供了一种防抖开关电路及防抖控制电路，下面通过实施例进行描述。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种防抖开关电路，包括：开关电路10和与信号处理电路20连接的信号处理电路20；
开关电路10，用于根据用户的触发操作，切换信号源向信号处理电路20发送的触发信号的信号类型；信号类型包括：高电平和低电平。
这里，开关电路10包括控制开关S，控制开关S作为最初的方向性触发开关，为后极提供直接的高低电平触发信号。具体的，该控制开关S分别与信号源连接，用户通过触发该开关的打开和闭合，控制信号源向信号处理电路20发送对应的高电平触发信号和低电平触发信号。
作为一种可选的实施方式，控制开关S为机械开关：如重力开关；另外，控制开关S也可以采用水银开关，将该水银开关通过垂直于水平面安装的方式替换重力开关，由于水银同时具有良导体和液态的特性，使其即使在发生抖动的时候，也会因重力作用而使其稳定保证正、负极之间的接触，同时，即使在长时间的使用下，也不会出现磨损等问题。
信号处理电路20，用于接收控制开关S进行信号类型切换后的触发信号，用于接收控制开关进行信号类型切换后的触发信号，若检测到在接收第一触发信号后的预设时间内接收到第二触发信号，对第一触发信号进行滤波处理，输出与第一触发信号相反信号类型的触发信号；其中，信号处理电路20接收的相邻的第一触发信号和第二触发信号的信号类型不同。
具体的，信号处理电路20接收到高电平触发信号时，若在预设时间内接收到低电平触发信号，则认为该高电平触发信号是抖动产生的噪声，要滤除该高电平触发信号，维持输出低电平触发信号。同时，信号处理电路20若在预设时间内未接收到低电平触发信号，则认为该高电平触发信号是有效触发信号，维持输出该高电平触发信号。
反之，信号处理电路20接收到低电平触发信号时，若在预设时间内接收到高电平触发信号，则认为该低电平触发信号是抖动产生的噪声，要滤除该低电平触发信号，维持输出高电平触发信号。同时，信号处理电路若在预设时间内未接收到高电平触发信号，则认为该低电平触发信号是有效触发信号，维持输出该低电平触发信号。
具体实施方式中，信号处理电路20采用电容C、施密特触发器U和mos管的配合结构。采用施密特触发器U与mos管结合的方式，配合简单的外围电路，能够有效的检测并消除持续且不稳定的开关抖动噪声，并且巧妙的将机械开关与被驱动负载进行隔离，在消除抖动的同时起到很好的保护作用。
本实用新型实施例提供的一种防抖开关电路，与现有技术中的无法准确的识别开关抖动的噪声信号，尤其应用于应用在较恶劣环境中长期具有抖动噪声的重力开关，防抖效率低且防抖效果差相比，其根据接收的任意相邻两个触发信号的变化频率，识别触发信号的有效性，若是噪声信号，对该噪声信号进行滤波处理，保持输出与该触发信号相反类型的触发信号，若是有效触发信号，输出当前接收的信号类型的触发信号，整个电路识别准确度高，防抖效果好且防抖效率高。
进一步的，如图2所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路，还包括放电电路30；
放电电路30分别与开关电路10和信号处理电路20连接，用于释放信号处理电路20的能量。
具体的，放电电路30是为保正信号处理电路20能够快速的响应控制开关S所传递过来的电平信号，避免信号处理电路20本身所在工作中存储的能量对其正常相应造成影响，并进行及时的能量泄放。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，开关电路10包括：控制开关S、第一电阻R1和第二电阻R2；
控制开关S的一端依次连接第一电阻R1和第二电阻R2，并通过第二电阻R2连接信号源的正极，其另一端连接信号源的负极；
信号处理电路20分别与控制开关S和第一电阻R1并联设置；其一端用于连接负载，并通过负载连接信号源的负极；其另一端连接第二电阻R2并通过第二电阻R2连接信号源正极；
控制开关S，用于在断开时，控制信号源向信号处理电路20发送的高电平触发信号；以及，在闭合时，控制信号源向信号处理电路20发送的低电平触发信号。
具体的，在图3所示原理框图中，控制开关S作为最初的方向性触发开关，为后极提供直接的高低电平触发信号。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，信号处理电路20包括：电容C和施密特触发器U；
电容C分别与控制开关S和第一电阻R1并联设置；其一端连接第二电阻R2并通过第二电阻R2连接信号源的正极，另一端连接信号源的负极；
施密特触发器U分别与电容C、控制开关S和第一电阻R1并联设置；其输入端2A连接第二电阻R2并通过第二电阻R2连接信号源的正极，其输入端2Y用于连接被控负载L，并通过被控负载L连接信号源的负极。
在图3所示原理框图中，与控制开关S和第一电阻R1并联设置的电容C对信号源发送的触发信号进行第一次信号处理，用于防止开关在抖动过程中开关两侧的瞬间电压变化。
本实用新型实施例中，在处理控制开关S所产生的电平信号时，选择施密特触发器U对电容C进行第一次处理后的触发信号进行第二次信号处理，施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器U有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。它是一种阈值开关电路，具有突变输入——输出特性的门电路。所以此设计选用施密特触发器U用来阻止输入电压出现微小变化(低于某一阈值)而引起的输出电压的改变。利用施密特触发器U状态转换过程中的正反馈作用，可以把边沿变化缓慢的信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。输入的信号只要幅度大于vt+(正向阀值)，或小于vt-(负向阀值)即可在施密特触发器U的输入端2Y得到同步且较为理想的矩形脉冲信号，通过该矩形脉冲信号改变被控负载L的状态，使后极驱动电路M能更好的响应。而输入的信号只要幅度小于vt+(正向阀值)，或大于vt-(负向阀值)，输出维持原有的稳定状态，
具体的，控制开关S一直为断开状态，控制开关S持续控制切换信号源提供高电平信号，当用户真正操作控制开关S闭合时，控制开关S切换信号源提供低电平信号，且该低电平信号之前一直是持续稳定的高电平信号，那么施密特触发器U的输入端2A也由高电平信号变成了低电平信号，变化后的该低电平信号小于施密特触发器U的负向阀值vt-，因此，输出该低电平信号，该低电平信号能够改变被控负载L的状态。
反之，控制开关S一直为闭合状态，控制开关S持续控制切换信号源提供低电平信号，当用户真正操作控制开关S断开时，控制开关S切换信号源提供高电平信号，且该高电平信号之前一直是持续稳定的低电平信号，那么施密特触发器U的输入端2A也由低电平信号变成了高电平信号，变化后的该高电平信号大于施密特触发器U的正向阀值vt+，因此，输出该高电平信号，该高电平信号能够改变被控负载L的状态。
当控制开关S抖动时，信号源频繁输出交替的高电平触发信号和低电平触发信号，此时，电容C会防止开关在抖动过程中开关两侧的瞬间电压变化，即对交替的高电平触发信号和低电平触发信号进行处理，然后电容C处理后的触发信号会输出到施密特触发器U，这时，进入施密特触发器U的高电平触发信号和低电平触发信号会在施密特触发器U的正向阀值vt+和负向阀值vt-之间，因此，施密特触发器U保持输出抖动之前的稳定的电平信号的，保持被控负载L的状态不变。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，信号处理电路20还包括第一二极管D1；
第一二极管D1的正极连接第二电阻R2，并通过第二电阻R2连接信号源的正极；
第一二极管D1的负极连接电容C并通过电容C连接信号源的负极，以及，连接施密特触发器U是输入端2A并通过施密特触发器U的输入端2Y连接信号源的负极。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，信号处理电路20还包括第三电阻R3；
第三电阻R3的一端连接施密特触发器U的输入端2Y，其另一端用于连接被控负载L。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，信号处理电路20还包括驱动电路M；第三电阻R3连接通过驱动电路M连接被控负载L；
驱动电路M，用于将经过第三电阻R3的触发信号转换成与被控负载L适配的有效触发信号。这里，驱动电路M可以使MOS管。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，信号处理电路20还包括：与驱动电路M并联设置的第四电阻R4；第四电阻R4的一端连接第三电阻R3，其另一端连接被控负载L；
第四电阻R4，用于配合驱动电路M将经过第三电阻R3的触发信号转换成与被控负载L适配的有效触发信号。
进一步的，如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的防抖开关电路中，放电电路30包括；第五电阻R5和第二二极管D2；
第五电阻R5的一端连接第二二极管D2的正极，其另一端分别连接电容C和施密特触发器U的输入端2A；第二二极管D2的负极依次连接第一电阻R1和控制开关S；
在控制开关S闭合时，第五电阻R5、第二二极管D2、第一电阻R1、控制开关S和电容C形成闭合回路；第五电阻R5、第二二极管D2、第一电阻R1、控制开关S和施密特触发器U形成闭合回路。
具体的，放电电路30则是为保正施密特触发器U部分能够快速的响应控制开关S所传递过来的电平信息，避免电容C或者施密特触发器U本身所具有的电容C特性或外围电路在工作中存储的能量对其正常相应造成影响，并进行及时的能量泄放。
本实用新型实施例提供的一种防抖开关电路，与现有技术中的无法准确的识别开关抖动的噪声信号，尤其应用于应用在较恶劣环境中长期具有抖动噪声的重力开关，防抖效率低且防抖效果差相比，其根据接收的任意相邻两个触发信号的变化频率，识别触发信号的有效性，若是噪声信号，对该噪声信号进行滤波处理，保持输出与该触发信号相反类型的触发信号，若是有效触发信号，输出当前接收的信号类型的触发信号，整个电路识别准确度高，防抖效果好且防抖效率高。
本实用新型实施例提供的一种防抖控制电路，包括：上述防抖开关电路和被控负载L；
防抖开关电路与被控负载L连接，用于根据用户的触发操作，控制被控负载L的开启和关闭。
本实用新型实施例提供的一种防抖控制电路，与现有技术中的无法准确的识别开关抖动的噪声信号，尤其应用于应用在较恶劣环境中长期具有抖动噪声的重力开关，防抖效率低且防抖效果差相比，其根据接收的任一触发信号后的相邻两个触发信号的变化频率，识别触发信号的有效性，若是噪声信号，对该噪声信号进行滤波处理，保持输出与该触发信号相反类型的触发信号，若是有效触发信号，输出当前接收的信号类型的触发信号，整个电路识别准确度高，防抖效果好且防抖效率高。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。