感應(yīng)式觸摸開關(guān)的電路原理與維修

現(xiàn)在新款的電磁爐都采用了感應(yīng)式輕觸開關(guān)，優(yōu)點(diǎn)是人手和線路沒有任何電接觸，很安全，其實(shí)物如圖1所示，電路簡(jiǎn)圖如圖2所示，由一塊單片機(jī)組成控制系統(tǒng)，芯片22腳OSC振蕩輸出-一個(gè)頻率約1MHz， 幅度5V的方波脈沖，經(jīng)電容C2(7pF)分別送往6個(gè)觸摸片，脈沖信號(hào)經(jīng)二極管D1整流電阻R1電容C1濾波后得到2.2V電壓(實(shí)測(cè))送往芯片接收端。

當(dāng)手指靠近觸摸片時(shí)(中間有絕緣材料隔開)，手指和觸摸片形成一個(gè)分布電容，觸摸片上的脈沖電壓大幅下降，芯片接收到這個(gè)變化后，發(fā)出相應(yīng)的操作指令。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，芯片接收腳需輸人一個(gè)突變的電壓才會(huì)作出反應(yīng)。如果把手指慢慢放上去，雖然接收腳電壓也慢慢地變化，但芯片無反應(yīng)。另外，觸摸片和手指中間絕緣材料的品質(zhì)也影響靈敏度，玻璃對(duì)高頻信號(hào)損耗較小，靈敏度基本不受影響。若用同樣厚度的普通紙張隔在觸摸片上，在手指不觸摸情況下，輸出電壓已經(jīng)跌落許多，所以絕緣材料臟污會(huì)影響按鍵靈敏度。

在出現(xiàn)故障時(shí)，先試一下是一個(gè)觸摸片失控還是全部失控，前者檢查失控腳元件，可以斷開芯片相應(yīng)引腳，用萬用表Rx10k擋測(cè)失控觸摸片對(duì)地反向電阻應(yīng)為820kΩ，阻值過小為電容或二極管漏電，再斷開R2測(cè)量應(yīng)為無窮大。值得注意的是，電磁爐工作環(huán)境較惡劣，線路板上油污會(huì)引起漏電。該芯片接收觸摸信號(hào)的引腳輸入阻抗很高，若用1MΩ電阻和地接觸芯片會(huì)輸出相應(yīng)指令。實(shí)修時(shí)，可以把線路板放溫水中，浸半小時(shí)后用牙刷醮洗潔精擦洗，最后用清水漂洗干凈，再用吹風(fēng)機(jī)吹干，然后測(cè)一下電阻是否恢復(fù)。為避免再次臟污，可以用塑料袋把線路板包起來，在實(shí)修時(shí)，最好用萬用表RX1擋測(cè)量二極管正向電阻，和其他二極管比較。筆者曾碰到過一例因二極管正向電阻過大引起失控的。

該芯片22腳輸出的脈沖信號(hào)送往觸摸片，作為芯片工作時(shí)鐘信號(hào)。如觸摸片全部失控(可能數(shù)碼管也不亮)，則要先查芯片工作電源是否正常，電阻R3(33kΩ)是否正常(該電阻阻值決定振蕩頻率)，線路板臟污漏電嚴(yán)重也會(huì)造成芯片不工作。
值得一提的是，觸摸芯片的型號(hào)較多，且外圍電路差異也較大，如一款足浴桶的觸摸開關(guān)芯片型號(hào)為RLCM8828，觸摸點(diǎn)沒有外接元件，實(shí)繪電路如圖3所示。