電氣電子工程中,開關是一種能夠“接合”或“斷開”電路的組件,從而中斷電流或將電流從一個導體轉到另一個導體。正如工程師們所知,開關有許多不同的類型,包括撥動開關、搖臂開關、按鈕開關、微動開關和限位開關、磁性開關和磁簧開關以及繼電器等。所有開關都有一個共同點:就是有抖動。這就是它們的工作方式。

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通常情況下,這種抖動對電路幾乎沒有影響,但如果是數字電路,只要速度足夠快,就能檢測到多次抖動并對之作出響應,并因此造成嚴重后果。工程師的任務就是要避免或減輕這種抖動的影響,或者給開關“去抖動”。雖然業界長期以來一直都在采取硬件去抖動,但直到最近才轉向基于軟件的去抖動方式。然而,在某些情況下,硬件去抖動是更好的選擇。

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本文解釋了什么是抖動,并討論了去抖動的軟件和硬件方法。然后用實例證明硬件去抖動是更好的選擇,并闡述如何實現該方法。最后以來自 NKK Switches、ON Semiconductor、Texas Instruments、Maxim Integrated 和 LogiSwitch 等公司產品為例,展示了幾個具體的開關器件和硬件去抖動組件。

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什么是開關抖動?
當開關或繼電器翻轉或撥動,或者每次設備改變狀態時,人們通常視之為瞬間單一反應,但實際上可能涉及 100 個以上的接合或斷開動作,這些動作持續幾千分之一秒,最后接觸才會穩定下來