一种开关消抖电路及电子设备制造技术

本申请涉及一种开关消抖电路，包括开关脉冲产生电路、第一整形电路、滤波电路、第二整形电路和与门电路；开关脉冲产生电路输出开关脉冲；第一整形电路用于滤除开关脉冲中的噪声、振铃以及低于第一预设电压幅值的第一抖动脉冲；滤波电路的输入为边沿陡峭的矩形脉冲，用于将矩形脉冲中的第二抖动脉冲转换为尖峰脉冲；尖峰脉冲的电压幅值小于第二预设电压幅值；第二整形电路的输出端连接与门电路的输入端；第二整形电路用于滤除尖峰脉冲；与门电路的输出端输出消抖后的开关脉冲。通过上述的开关消抖电路，可以消除因触点的抖动产生的干扰脉冲，响应速度快且可以保证最终输出的开关脉冲在关闭和打开时只有一个下降沿和上升沿。

【技术实现步骤摘要】
一种开关消抖电路及电子设备
本申请涉及电子器件开关
，特别涉及一种开关消抖电路及电子设备。
技术介绍
开关是数字电路中经常使用的一种电子器件，在许多数字电子系统中，都要通过开关与传感器或人工操作设备发生联系，由触点实现开关的闭合与断开。理想的开关操作是在驱动时立即发生一次过渡，然后导通电阻为零。但是，实际上当开关改变状态时，其触点会经过几个称为“抖动”的关闭-打开循环，然后才能进入最终状态，即会使得开关脉冲产生抖动干扰脉冲。由于汽车和工业控制系统需要以确定的状态变化形式提供准确的实时数据，因此，上述抖动是不可接受的。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种开关消抖电路及电子设备，可以消除因触点的抖动产生的干扰脉冲。一方面，本申请实施例提供了一种开关消抖电路，包括开关脉冲产生电路、第一整形电路、滤波电路、第二整形电路和与门电路；开关脉冲产生电路输出开关脉冲；第一整形电路的输入为开关脉冲，第一整形电路的输出端分别连接与门电路的输入端和滤波电路的输入端；第一整形电路用于滤除开关脉冲中的噪声、振铃以及低于第一预设电压幅值的第一抖动脉冲；滤波电路的输入为经第一整形电路过滤后的开关脉冲，开关脉冲为边沿陡峭的矩形脉冲，滤波电路的输出端连接第二整形电路的输入端；滤波电路用于将矩形脉冲中的第二抖动脉冲转换为尖峰脉冲；尖峰脉冲的电压幅值小于第二预设电压幅值；第二整形电路的输出端连接与门电路的输入端；第二整形电路用于滤除尖峰脉冲；与门电路的输出端输出消抖后的开关脉冲。可选的，滤波电路包括第一电阻和第一电容；第一电阻的第一端与第一整形电路的输出端连接，第一电阻的第二端与第二整形电路的输入端连接；第一电容的第一端与第一电阻的第二端连接，第一电容的第二端接地。可选的，滤波电路还包括第二电阻和第一二极管；第二电阻的第一端与第一电阻的第一端连接，第二电阻的第二端接地；第一二极管的阴极与第二电阻的第一端连接，第一二极管的阳极与第一电阻的第二端连接。可选的，滤波电路包括第一电阻、第一电容、第三电阻和第二电容；第一电阻的第一端与第一整形电路的输出端连接，第一电阻的第二端与第三电阻的第一端连接；第一电容的第一端与第一电阻的第二端连接，第一电容的第二端接地；第三电阻的第二端与第二整形电路的输入端连接；第二电容的第一端与第三电阻的第二端连接，第二电容的第二端接地。可选的，滤波电路还包括第四电阻、第二二极管和第三二极管；第四电阻的第一端与第一电阻的第一端连接，第四电阻的第二端接地；第二二极管的阴极与第一电阻的第一端连接，第二二极管的阳极与第三电阻的第二端连接；第三二极管的阴极与第一电阻的第一端连接，第三二极管的阳极与第一电阻的第二端连接。可选的，与门电路包括第四二极管、第五电阻、第五二极管和第六电阻；第四二极管的阴极连接第一整形电路的输出端，第四二极管的阳极与第五电阻的第一端连接；第五电阻的第二端与供电电源连接；第五二极管的阴极连接第二整形电路的输出端，第五二极管的阳极与第六电阻的第一端连接；第六电阻的第二端接地；第四二极管的阳极、第五二极管的阳极、第五电阻的第一端和第六电阻的第一端作为与门电路的输出端，输出消抖后的开关脉冲。可选的，开关脉冲产生电路包括开关；开关为按键开关、机械开关、继电器和光开关中的任一种。可选的，第一整形电路包括施密特触发器、窗口比较器和单限比较器中的任一种。可选的，第二整形电路包括施密特触发器、窗口比较器和单限比较器中的任一种。另一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括上述的开关消抖电路。本申请实施例提供的一种开关消抖电路及电子设备具有如下有益效果：开关消抖电路，包括开关脉冲产生电路、第一整形电路、滤波电路、第二整形电路和与门电路；开关脉冲产生电路输出开关脉冲；第一整形电路的输入为开关脉冲，第一整形电路的输出端分别连接与门电路的输入端和滤波电路的输入端；第一整形电路用于滤除开关脉冲中的噪声、振铃以及低于第一预设电压幅值的第一抖动脉冲；滤波电路的输入为经第一整形电路过滤后的开关脉冲，开关脉冲为边沿陡峭的矩形脉冲，滤波电路的输出端连接第二整形电路的输入端；滤波电路用于将矩形脉冲中的第二抖动脉冲转换为尖峰脉冲；尖峰脉冲的电压幅值小于第二预设电压幅值；第二整形电路的输出端连接与门电路的输入端；第二整形电路用于滤除尖峰脉冲；与门电路的输出端输出消抖后的开关脉冲。通过上述的开关消抖电路，可以消除因触点的抖动产生的干扰脉冲，响应速度快且可以保证最终输出的开关脉冲在关闭和打开时只有一个下降沿和上升沿。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种开关消抖电路的示意图；图2是本申请实施例提供的一种滤波电路的具体结构示意图；图3是本申请实施例提供的另一种滤波电路的具体结构示意图；图4是本申请实施例提供的另一种滤波电路的具体结构示意图；图5是本申请实施例提供的另一种滤波电路的具体结构示意图；图6是本申请实施例提供的一种与门电路的具体结构示意图；图7是本申请实施例提供的一种开关消抖电路的具体结构示意图；图8是本申请实施例提供的一种各节点输出的电压脉冲示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。现有技术中，可以采用软件方式或者硬件方式或者软硬件结合的方式来消除开关抖动。例如，申请号为CN201911243215.5的专利提供了一种消除按键抖动的处理方法和电路，采用硬件和软件相结合的方法来消除按键抖动，其中硬件方法是利用RC电路吸收因触点跳动产生的噪声，软件方法是以定时器最大值为基础采样周期，自适应增加采集按键值的延时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关消抖电路，其特征在于，包括开关脉冲产生电路、第一整形电路、滤波电路、第二整形电路和与门电路；/n所述开关脉冲产生电路输出开关脉冲；/n所述第一整形电路的输入为所述开关脉冲，所述第一整形电路的输出端分别连接所述与门电路的输入端和所述滤波电路的输入端；所述第一整形电路用于滤除所述开关脉冲中的噪声、振铃以及低于第一预设电压幅值的第一抖动脉冲；/n所述滤波电路的输入为经所述第一整形电路过滤后的开关脉冲，所述开关脉冲为边沿陡峭的矩形脉冲，所述滤波电路的输出端连接所述第二整形电路的输入端；所述滤波电路用于将所述矩形脉冲中的第二抖动脉冲转换为尖峰脉冲；所述尖峰脉冲的电压幅值小于第二预设电压幅值；/n所述第二整形电路的输出端连接所述与门电路的输入端；所述第二整形电路用于滤除所述尖峰脉冲；/n所述与门电路的输出端输出消抖后的开关脉冲。/n

【技术特征摘要】
1.一种开关消抖电路，其特征在于，包括开关脉冲产生电路、第一整形电路、滤波电路、第二整形电路和与门电路；
所述开关脉冲产生电路输出开关脉冲；
所述第一整形电路的输入为所述开关脉冲，所述第一整形电路的输出端分别连接所述与门电路的输入端和所述滤波电路的输入端；所述第一整形电路用于滤除所述开关脉冲中的噪声、振铃以及低于第一预设电压幅值的第一抖动脉冲；
所述滤波电路的输入为经所述第一整形电路过滤后的开关脉冲，所述开关脉冲为边沿陡峭的矩形脉冲，所述滤波电路的输出端连接所述第二整形电路的输入端；所述滤波电路用于将所述矩形脉冲中的第二抖动脉冲转换为尖峰脉冲；所述尖峰脉冲的电压幅值小于第二预设电压幅值；
所述第二整形电路的输出端连接所述与门电路的输入端；所述第二整形电路用于滤除所述尖峰脉冲；
所述与门电路的输出端输出消抖后的开关脉冲。


2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述滤波电路包括第一电阻和第一电容；
所述第一电阻的第一端与所述第一整形电路的输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二整形电路的输入端连接；
所述第一电容的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第一电容的第二端接地。


3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述滤波电路还包括第二电阻和第一二极管；
所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地；
所述第一二极管的阴极与所述第二电阻的第一端连接，所述第一二极管的阳极与所述第一电阻的第二端连接。


4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述滤波电路包括第一电阻、第一电容、第三电阻和第二电容；
所述第一电阻的第一端与所述第一整形电路的输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述第三电阻的第一端连接；
所述第一电容的第一端与第一电阻的第二端连接，所述第一电容的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：王圆圆，陈德厅，刘刚，邬学建，
申请(专利权)人：浙江吉利控股集团有限公司，威睿电动汽车技术宁波有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33