一种按键扫描电路制造技术

一种按键扫描电路，包含：控制单元，其控制端可为接地或浮接二种状态；第一电荷储存电路的充放电端耦合至控制单元的检测端；按键矩阵电路包含个别具有第一端及第二端的多个电阻，和个别具有第一端及第二端的多个手动开关，该些电阻个别以其第一端与和其相邻的电阻的第二端相接的方式形成一具有一第一端及第二端的串联电阻电路，而该些开关的第一端则分别耦合于各该二电阻的相接点，该些开关的第二端则耦合至该控制单元的控制端，并且该串联电阻电路的第一端耦合至上述电路的充放电端。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种按键电路，尤指一种可依据放电时间长度来判断按键位置的按键电路。请参考附图说明图1。图1为已知按键电路10的示意图。按键电路10包含有m条驱动线A,B,C…,M用来输入一扫描脉冲，n条输出线a,b,c,…,n用来输出该扫描脉冲，以及m*n个键Aa,Ab,…,Mn排成矩阵状。其中m条驱动线会轮流地输入一扫描脉冲。如扫描脉冲输入到驱动线B，而按键Bb被按动，即按键Bb被接通，电流就会从驱动线B流到按键Bb再流到输出线b，于是输出线b就会输出该脉冲信号(如实线12所示)，而得知按键Bb被按动。但假如扫描脉冲输入到驱动线B时，同时有按键Bb，按键Cb以及按键Cd三个按键被按动，这时除了输出线b会有脉冲输出外，电流也会沿着从驱动线B流到按键Bb再流到输出线b再流到按键Cb再流到驱动线C再流到按键Cd再流到输出线d(如虚线14所示)，于是输出线d就有脉冲信号输出，所以就会得到Bd键被按动的结果，但其实没有。于是这产生了一个虚假字码，就是所谓的“ghostkev”或“phantom key”。除了这个缺点，键盘电路10的m条驱动线和n条输出线，就必须占据处理器的m+n个端口，不是很经济。另外在美国专利第5619169号提到了使用一条传输线的按键电路设计，其以多个相同电阻值的电阻串联，并串联电容，按键按压时电容会透过串联的电阻接地而放电，检测放电所耗的时间去计算电阻值，就得知哪一个键被按。不过本篇美国专利中的按键于每一次按压时，只能做一次放电的动作，因此容易产生误差，并且一次最多只能检测一个键，而无法适用于两键或两键以上同时被按压的情形。因此，本专利技术的主要目的在于提供一种可依据于一次按压过程中多次的放电，并根据放电时间的长度来判断按键位置的按键电路以解决上述问题。本专利技术提供的一种按键电路，用来将一按键输入的位置数据编码及解码，该按键电路包含有一控制单元，该控制单元包含一控制端及至少一检测端，其中该控制端可选择于接地或浮接的任一状态；一第一电荷储存电路，该第一电荷储存电路具有一充放电端，该充放电端并耦合至该控制单元的检测端；一按键矩阵电路，其包含个别具有一第一端及一第二端的复数个电阻，以及个别具有一第一端及一第二端的复数个手动开关，其中该复数个电阻个别以其第一端与和其相邻的电阻的第二端相接的方式形成一具有一第一端及第二端的串联电阻电路，而该复数个开关的第一端则分别耦合于各该二电阻的相接点，该复数个开关的第二端则耦合至该控制单元的控制端，并且该串联电阻电路的第一端耦合至该第一电荷储存电路的充放电端；其中当一开关被致动时，借由该控制端接地时，该第一电荷储存电路所储存的电荷开始放电，而当该控制端浮接时，该第一电荷储存电路重新储存电荷，该检测端将检测该第一电荷储存电路的充放电端是否已达一预定电压，该控制单元并会计算由该控制端开始接地时至该检测端检测到该预定电压的时间长度，该控制单元并根据该时间长度判断出被致动的开关的相对应位置。本专利技术的目的、特征、优点将结合实施例参考附图详细描述如下。附图简要说明图1为已知按键电路示意图；图2为一遥控器的按键键盘的外视图；图3为本专利技术按键电路的示意图；图4为按键按压时间跟充放电时间的关系的示意图；图5为一电脑键盘的外视图；图6为本专利技术按键电路的另一实施例。请参考图2至图3。图2为一遥控器的按键键盘40的外视图。图3为本专利技术按键电路50的示意图。本专利技术按键电路50，可为一遥控器的按键键盘40(图3)的编码或解码电路。按键键盘40包含有一壳体42，以及一组按键44以可按压的方式设置于壳体42上。按键电路50包含有一控制单元52，一第一电荷储存电路54，一第二电荷储存电路56，以及一按键矩阵电路58位于按键44下。控制单元52包含一具有一控制端60及二检测端62，64的处理器66，以及二电压传感器68,70。第一电荷储存电路54具有一充放电端72经由电压传感器68耦合至控制单元52的检测端62。第二电荷储存电路56亦具有一充放电端74经由电压传感器70耦合至控制单元52的另一检测端64。按键矩阵电路58包含个别具有一第一端及一第二端的复数个电阻76，以及个别具有一第一端及一第二端的复数个手动开关78。其中复数个电阻76个别以其第一端与和其相邻的电阻的第二端相接的方式形成一具有一第一端80及第二端82的串联电阻电路。串联电阻电路的第一端80耦合至第一电荷储存电路54的充放电端72，其中第一电荷储存电路54包含有一电容，于是串联电阻电路的第一端80相串联形成一RC电路，串联电阻电路的第二端82耦合至第二电荷储存电路56的充放电端74，其中第二电荷储存电路56也包含有一电容与串联电阻电路的第二端82相串联形成另一RC电路。而复数个开关78的第一端则分别耦合于各二电阻76的相接点，复数个开关78的第二端则耦合至控制单元52的控制端60。在控制单元52中，控制端60可控制在接地或浮接二状态间跳动。电压传感器68,70分别连接于该串联电阻电路的第一端80以及第二端82，用来测量串联电阻电路第一端80以及第二端82的放电电压。处理器66中包含有一第一转换表84以储存各相邻电阻76的相接点至串联电阻电路第一端80之间的电阻值的放电时间对照值，以及一第二转换表86，其内存有各相邻电阻76间的相接点至串联电阻电路第二端82之间的电阻值的放电时间对照值。其中当一按键44被按下，相对应的一开关78会被致动而按压于相邻电阻76间的一相接点，然后在控制端60接地的情况下(处理器66控制控制端60会在接地与浮接间跳动，而处理器66在控制端60开始接地时开始计时)，此时第一电荷储存电路54所储存的电荷会开始放电，而该相接点至串联电阻电路第一端80之间的电阻值会决定该RC电路的放电(discharge)时间。放电时电压会下降，而当串联电阻电路第一端80的电压下降至低于一预设的电压值时，电压传感器68会被导通，于是第一检测端62会由低电平升到高电平，而为处理器66所会检测到，处理器66会计算出该RC电路从开始放电至电压传感器68被导通时的时间长度(正确的说是控制端60开始接地至检测端62被检测到高电平时的时间长度)，最后处理器66会根据该时间长度，依据第一转换表84判断出被致动的开关78的相对应位置，输出一正确的按键信号。同理，当控制端60被拨至接地时，第二电荷储存电路56储存的电荷也会开始放电，而该被按下的相接点至串联电阻电路第二端82的电阻值会决定该RC电路的放电(discharge)时间。放电时电压会下降，而当串联电阻电路第二端82的电压下降至低于一预设的电压值时，电压传感器70会被导通，于是第二检测端64会被检测到高电平，同样的，处理器66会计算出该RC电路开始放电至电压传感器70被导通时的时间长度(正确的说是控制端60开始接地时至检测端64被检测到高电平的时间长度)，最后处理器66会根据该时间长度，依据第二转换表86判断出被致动的开关78的相对应位置，输出一正确的按键信号。而当控制端60浮接时，第一电荷储存电路54与第二电荷储存电路56会重新储存电荷。所以当一个按键44被按压，也就是有一个开关78被导通时，第一检测端62与第二检测端64都会被检测到电平的改变，于是分别依第一与第二转换表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种按键电路，用来将一按键输入的位置数据编码及解码，其特征是该按键电路包含有： 一控制单元，该控制单元包含一控制端及至少一检测端，其中该控制端可选择于接地或浮接的任一状态； 一第一电荷储存电路，该第一电荷储存电路具有一充放电端，该充放电端并耦合至该控制单元的检测端； 一按键矩阵电路，其包含个别具有一第一端及一第二端的复数个电阻，以及个别具有一第一端及一第二端的复数个手动开关，其中该复数个电阻个别以其第一端与和其相邻的电阻的第二端相接的方式形成一具有一第一端及第二端的串联电阻电路，而该复数个开关的第一端则分别耦合于各该二电阻的相接点，该复数个开关的第二端则耦合至该控制单元的控制端，并且该串联电阻电路的第一端耦合至该第一电荷储存电路的充放电端； 其中当一开关被致动时，借由该控制端接地时，该第一电荷储存电路所储存的电荷开始放电，而当该控制端浮接时，该第一电荷储存电路重新储存电荷，该检测端将检测该第一电荷储存电路的充放电端是否已达一预定电压，该控制单元并会计算由该控制端开始接地时至该检测端检测到该预定电压的时间长度，该控制单元并根据该时间长度判断出被致动的开关的相对应位置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林焕荣，李大元，
申请(专利权)人：达方电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]