一种带触水保护电路的手捏开关论文和设计-梁仁宗

全文摘要

本实用新型公开了开关领域的一种带触水保护电路的手捏开关，包括通过螺栓固定成V型的上下两块电路板，其中上侧电路板上焊接有触水检测焊盘以及连接至负载的负载焊盘，触水检测焊盘设置在上方电路板的顶部表面；上方电路板上设有检测控制电路，负载焊盘及检测控制电路均通过防水胶密封封装在电路板表面；检测控制电路通过磁感应元件作为开关触点且磁感应元件设置在上下两块电路板相对的侧面上；下侧的电路板相对上方电路板的侧面上对应磁感应元件焊接有磁性片。本实用新型能够防止人体产生触电危险，提高了手捏开关的安全性能，利用磁感应元件与磁性片之间的磁场变化使磁感应元件内部导通，避免了传统开关触点易接触不良的问题。

主设计要求

1.一种带触水保护电路的手捏开关，其特征在于：包括通过螺栓(1)固定成V型的上下两块电路板(5)，其中上侧电路板(5)上焊接有触水检测焊盘(3)以及连接至负载的负载焊盘(4)，所述触水检测焊盘(3)设置在上方所述电路板(5)的顶部表面；上方所述电路板(5)上设有检测控制电路，所述负载焊盘(4)及所述检测控制电路均通过防水胶密封封装在所述电路板(5)表面；所述检测控制电路通过磁感应元件(7)作为开关触点且所述磁感应元件(7)设置在上下两块所述电路板(5)相对的侧面上；下侧的所述电路板(5)相对上方电路板(5)的侧面上对应所述磁感应元件(7)焊接有磁性片(6)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种带触水保护电路的手捏开关，其特征在于：所述检测控制电路包括通过低压降二极管D1、低压降二极管D2、低压降二极管D3、低压降二极管D4构成的防反接电路，所述防反接电路的一侧与所述负载焊盘(4)并联而另一侧并联有滤波电容C1及触水检测电路。

3.根据权利要求2所述的一种带触水保护电路的手捏开关，其特征在于：所述触水检测电路包括三极管Q1、三极管Q2，所述三极管Q1的基极与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q1与三极管Q2的发射极接地，三极管Q1的集电极接通电源，所述磁感应元件(7)与限流电阻R2串联且所述磁感应元件(7)与限流电阻R2并联在三极管Q1集电极与基极的两端，所述三极管Q1的基极与发射极之间并联有偏置电阻R1，所述三极管Q2的基极与发射极之间并联有偏置电阻R3，触水检测焊盘(3)并联在三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极之间，且触水检测焊盘(3)与三极管Q2基极之间串联有限流电阻R4。

4.根据权利要求1或3所述的一种带触水保护电路的手捏开关，其特征在于：所述磁感应元件(7)为干簧管。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及开关领域，具体涉及一种带触水保护电路的手捏开关。

背景技术

目前，手捏开关经常用于与逆变器、负载连接使用，通过手捏开关控制逆变器通电进而使负载发挥作用，但是，现有的手捏开关不具有触水保护功能，当手上具有水渍或手捏开关掉入水中时，容易使手捏开关导通而人自身成为导体致使触电，具有极大的危险，而且，传统手捏开关大多由裸露在空气中的五金作为开关触点，在使用时，特别是频繁接触水渍或沾到污渍时，触点上容易产生氧化或接触不良等问题，不能正常进行使用。

实用新型内容

解决的技术问题

针对现有背景中的问题，本实用新型提供了一种带触水保护电路的手捏开关。

技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种带触水保护电路的手捏开关，包括通过螺栓固定成V型的上下两块电路板，其中上侧电路板上焊接有触水检测焊盘以及连接至负载的负载焊盘，所述触水检测焊盘设置在上方所述电路板的顶部表面；上方所述电路板上设有检测控制电路，所述负载焊盘及所述检测控制电路均通过防水胶密封封装在所述电路板表面；所述检测控制电路通过磁感应元件作为开关触点且所述磁感应元件设置在上下两块所述电路板相对的侧面上；下侧的所述电路板相对上方电路板的侧面上对应所述磁感应元件焊接有磁性片。

更进一步地，所述检测控制电路包括通过低压降二极管D1、低压降二极管D2、低压降二极管D3、低压降二极管D4构成的防反接电路，所述防反接电路的一侧与所述负载焊盘并联而另一侧并联有滤波电容C1及触水检测电路。

更进一步地，所述触水检测电路包括三极管Q1、三极管Q2，所述三极管Q1的基极与所述三极管Q2的集电极连接，所述三极管Q1与三极管Q2的发射极接地，三极管Q1的集电极接通电源，所述磁感应元件与限流电阻R2串联且所述磁感应元件与限流电阻R2并联在三极管Q1集电极与基极的两端，所述三极管Q1的基极与发射极之间并联有偏置电阻R1，所述三极管Q2的基极与发射极之间并联有偏置电阻R3，触水检测焊盘并联在三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极之间，且触水检测焊盘与三极管Q2基极之间串联有限流电阻R4。

更进一步地，所述磁感应元件为干簧管。

有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本装置可以在手捏开关上设置触水检测焊盘、检测控制电路，当触水检测焊盘上沾染上水渍时，检测控制电路内部的触水检测电路导通形成短路回路，不使负载作业，防止人体产生触电危险，提高了手捏开关的安全性能；同时，将磁感应元件设置为手捏开关的开关触点，利用磁感应元件与磁性片之间的磁场变化使磁感应元件内部导通，避免了传统的开关触点易接触不良的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型上下两块电路板相向外表面的示意图；

图2为本实用新型上下两块电路板相对内表面的示意图；

图3为本实用新型的侧面结构示意图；

图4为本实用新型的检测控制电路原理图；

图中的标号分别代表：1-螺栓；2-螺帽；3-触水检测焊盘；4-负载焊盘；5-电路板；6-磁性片；7-磁感应元件。

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的附图，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例1，结合图1-3：一种带触水保护电路的手捏开关，包括通过螺栓1固定成V型的上下两块电路板5，电路板5具有一定的弹性，其中上侧电路板5上焊接有触水检测焊盘3以及连接至负载的负载焊盘4，触水检测焊盘3设置在上方电路板5的顶部表面；上方电路板5上设有检测控制电路，负载焊盘4及检测控制电路均通过防水胶密封封装在电路板5表面；检测控制电路在焊接时，导线应从电路板5中穿过，以防止拉断线。检测控制电路通过磁感应元件7作为开关触点且磁感应元件7设置在上下两块电路板5相对的侧面上；下侧的电路板5相对上方电路板5的侧面上对应磁感应元件7焊接有磁性片6，触水检测焊盘3与负载焊盘4均由两个相隔的焊盘组成。

当按压手捏开关时，上下两块电路板5端部相触，磁性片6与磁感应元件7靠近或接触，磁感应元件7导通，检测控制电路导通使负载通电作业。放开电路板5，电路板5回弹，磁感应元件7断开，检测控制电路断开回路，负载停止作业。

进一步地，结合图4，检测控制电路包括通过低压降二极管D1、低压降二极管D2、低压降二极管D3、低压降二极管D4构成的防反接电路，防反接电路的一侧与负载焊盘4并联而另一侧并联有滤波电容C1及触水检测电路。

触水检测电路包括三极管Q1、三极管Q2，三极管Q1的基极与三极管Q2的集电极连接，三极管Q1与三极管Q2的发射极接地，三极管Q1的集电极接通电源，磁感应元件7与限流电阻R2串联且磁感应元件7与限流电阻R2并联在三极管Q1集电极与基极的两端，三极管Q1的基极与发射极之间并联有偏置电阻R1，三极管Q2的基极与发射极之间并联有偏置电阻R3，触水检测焊盘3并联在三极管Q1的集电极与三极管Q2的基极之间，且触水检测焊盘3与三极管Q2基极之间串联有限流电阻R4。

当使用者手上沾染水渍时，触水检测焊盘3触碰到水渍导通，三极管Q1导通，将三极管Q2基极对地短路使三极管Q2截止，此时，按下磁感应元件7，三极管Q1也不导通，负载不作业，去除触水检测焊盘3上的水渍后，负载恢复正常工作。

磁感应元件7为干簧管，当干簧管靠近磁性片6时，干簧管内部的金属触点在磁性片6的磁场作用下闭合，使干簧管导通，滤波电容C1在检测控制电路中起到滤波作用，三极管Q1在触水检测电路中与磁感应元件7、限流电阻R2、偏置电阻R1组成开关电路，实现小电流控制大电流，可延长干簧管寿命。

限流电阻R2的阻值不宜选择过小，否则，触水后，即便三极管Q2导通，电流依然会从干簧管流向限流电阻R2，使三极管Q2、限流电阻R2对地形成回路，起不到落水保护作用。三极管Q2、限流电阻R4、偏置电阻R3、触水检测焊盘3组成触水保护电路。

本装置可以在手捏开关上设置触水检测焊盘3、检测控制电路，当触水检测焊盘3上沾染上水渍时，检测控制电路内部的触水检测电路导通形成短路回路，不使负载作业，防止人体产生触电危险，提高了手捏开关的安全性能；同时，将磁感应元件7设置为手捏开关的开关触点，利用磁感应元件7与磁性片6之间的磁场变化使磁感应元件7内部导通，避免了传统的开关触点易接触不良的问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

设计图

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