最近,德高望重的Stephen Woodward發(fā)布了一個(gè)新的設(shè)計(jì)實(shí)例(DI)“復(fù)雜的機(jī)械開關(guān)太貴了?這個(gè)改造方法成本低到離譜”,他通過D型觸發(fā)器和幾個(gè)分立器件,將便宜的瞬時(shí)按鈕改造成了經(jīng)典的按壓式開關(guān),本文的設(shè)計(jì)則在降低成本的方面做了更進(jìn)一步的嘗試,具體可以參照?qǐng)D1。
圖1所示的電路僅使用了原本的雙D型封裝的一半,并且只在原有的元件數(shù)量的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)電容。該電路還集成了一個(gè)RC上電置位(或復(fù)位)電路,以確保通電時(shí)開關(guān)的初始狀態(tài)。

圖1:U1A通過R1和C2對(duì)SW1進(jìn)行去抖動(dòng),因此U1A可以可靠地切換。
開關(guān)的初始狀態(tài)由U1A的Set引腳決定,該引腳會(huì)隨著C1的初始放電狀態(tài)導(dǎo)致的電源輸入電壓上升而變化。然后,電容C1向地充電,會(huì)使觸發(fā)器的Q輸出保持為高電平,接著PMOS截止。
或者,也可以將此RC上電設(shè)置電路連接到復(fù)位引腳,以更改開關(guān)的初始上電狀態(tài)。當(dāng)關(guān)斷電源時(shí),器件的ESD鉗位二極管可提供電容放電的路徑。
可以看到D型觸發(fā)器的連接方式與我們熟悉的Q-bar和D-輸入的方式相同,能夠形成雙穩(wěn)態(tài)電路,每個(gè)時(shí)鐘的上升沿都會(huì)切換輸出狀態(tài)。不過,在本文的這種情況下,R1和C2的組合形成了一個(gè)延遲網(wǎng)絡(luò),可以防止D-輸入的快速變化,從而有效地消除開關(guān)抖動(dòng),因?yàn)闋顟B(tài)變化會(huì)一直持續(xù)到C2充電/放電到Q-bar輸出的狀態(tài)。
責(zé)編:Ricardo