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1、在家用電器,例如洗衣機(jī)、電冰箱等的控制開(kāi)關(guān)中,常用的是機(jī)械開(kāi)關(guān)。電容型接近開(kāi)關(guān)比機(jī)械開(kāi)關(guān)具有很大的優(yōu)異性。電容型接近開(kāi)關(guān)可實(shí)現(xiàn)非接觸控制,可避免長(zhǎng)期使用對(duì)開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的磨損。但是電容型接近開(kāi)關(guān)電容變化量很小,需要精確檢測(cè)電路進(jìn)行測(cè)量。在國(guó)外,一些集成器件已經(jīng)產(chǎn)生,如Cypress公司推出的基于PSoC的電容型觸摸傳感器等,雖然可實(shí)現(xiàn)非接觸控制,但成本較高,不能滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。
電容型接近開(kāi)關(guān)是一種具有開(kāi)關(guān)量輸出的位置傳感器,它
2、的測(cè)量頭通常是一個(gè)傳感電容。當(dāng)一個(gè)導(dǎo)體接近傳感電容時(shí),在傳感電容與導(dǎo)體之間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)耦合電容。在這里,手指就是這個(gè)導(dǎo)體。通常電容開(kāi)關(guān)的形式是一邊接地的電容,而導(dǎo)體的存在增加了開(kāi)關(guān)到地之間的電容。
本課題研究的目的在于設(shè)計(jì)電容型接近開(kāi)關(guān),用簡(jiǎn)單電路替代昂貴的集成器件,實(shí)現(xiàn)對(duì)微小電容變化量的檢測(cè),以節(jié)約成本,并將該技術(shù)應(yīng)用在電磁爐的開(kāi)關(guān)控制中。
本文的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)選擇電容型控制開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)
3、方案,研究了各種檢測(cè)方法的特性,根據(jù)設(shè)計(jì)情況,選擇運(yùn)算法信號(hào)轉(zhuǎn)換電路,并對(duì)電路作出改進(jìn)。
(2)根據(jù)回轉(zhuǎn)器電路原理,設(shè)計(jì)了穩(wěn)定恒值的參考電容,解決了檢測(cè)電路的穩(wěn)定性和靈敏度的問(wèn)題。
(3)設(shè)計(jì)了檢測(cè)電路,解決了檢測(cè)微小電容變化量的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了電容型控制開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)。
(4)對(duì)整體電路的穩(wěn)定性和可靠性用Multisim進(jìn)行仿真分析,解決了電路在實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題。
(5)將電容型控制開(kāi)關(guān)應(yīng)用在電磁爐中,
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