电子技术的飞速发展给人们的生活带来了极大的便利,电磁炉就是其中之一。过去,做饭需要烧柴火。想必朋友们被熏到一把鼻涕一把泪的场景还历历在目。烟熏火燎的柴火灶冒烟的
电子技术的飞速发展给人们的生活带来了极大的便利,电磁炉就是其中之一。
过去,做饭需要烧柴火。想必朋友们被熏到一把鼻涕一把泪的场景还历历在目。
烟熏火燎的柴火灶冒烟的柴火炉
现在电磁炉已经成为每个厨房的标配,再也不用烧柴火了。
只需轻轻一按,电磁炉就会加热我们的食物。
电磁炉触摸按键电磁炉的触摸按钮
在之前的文章中,笔者分享了电磁炉电源部分的知识,但没有控制面板的知识。
电磁炉控制面板的原理如下
控制面板方框图控制面板框图
今天,我们将主要学习按键输入部分。
按键输入大致可以分为两种方法。
机械按键
机械按键式控制面板机械钥匙控制面板
机械按键式控制面板机械钥匙控制面板
机械按键的优点是抗干扰能力强,面板可以用油或者水来控制。缺点是它们的机械寿命很长,压制次数有限。
机械按键电路原理图机械钥匙电路原理图
机械按键输入电路很好理解。当开关被按下时,MCU扫描IO口电平变化,可以确定按键被按下。
电容式按键
电容按键由于使用寿命长,无机械接触,成为电磁炉的主流配置。
要理解电容式按键,首先要理解一个关键点——人体对地球来说相当于一个电容器。
电容式按键控制面板电容式按键控制面板
电容式按键控制面板电容式按键控制面板
电容式按键可以细分为两种不同的输入原理。
1.利用电容的RC充放电来判断按键是否被按下。
电路原理图示意电路图
如图所示,P1.0输出高电平给电阻R(R是阻值较大的电阻)供电
当我们的手指没有被按下时,P1.1总是检测到高电平。
当手指按下时,相当于在P1.1上接了一个电容,电阻R提供的微弱电流给人体的电容充电,P1.1的电平降低再慢慢升高,这样按键就被按下了。
2.电容分压
同学们可能只知道电阻可以分压,电容也可以分压,只是只能分交流电的电压。
电路原理图示意电路图
电容的阻抗与频率和电容有关。电容越大,容抗越小。
如图所示,当CP和C1具有相同的电容时,300KHz的方波被这两个电容分割。
分压明显是一半(因为电容相等)。
当人体手指按压时,相当于并联了一个电容CF,降低了容抗和分压,单片机ADC感知到这种变化来确定按键。
电路原理图示意电路图
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