Γ377491 101年.09月20日修正替換頁 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種方向傳感電路及應用該電路的電子裝置 〇 【先前技術】 [0002] 目前,越來越多的電子裝置使用方向傳感電路來實現相 應功能。例如,在數碼相框中,所述方向傳感電路用於 控制顯示圖像的狀態,或在其他電子裝置中執行其他控 制功能》 [0003] 圖3為現有技術中方向傳感電路10的硬體架構圖。所述方 向傳感電路10包括一滾珠開關K1、一處理器U1及電阻R1 、R2。所述滾珠開關K1包括一第一引腳1、一第二引腳2 、一第三引腳3、一第四引腳4及一滾珠5。所述處理器U1 包括一第一輸入端101及一第二輸入端102。所述第一引 . 腳1電連接於所述第一輸入端101,同時經由所述電阻R1 電連接於一電源VCC ;所述第二引腳2電連接於所述第二 輸入端102,同時經由所述電阻R2電連接於所述電源VCC ;所述第三引腳3及第四引腳4接地。當所述滚珠5將所述 第一、第二、第三及第四引腳按順時針兩兩接通時,所 述第一輸入端101與第二輸入端102獲得的組合輸入狀態 為11、10、11及01,有效狀態為11、10、01。所述處理 器U1存儲一輸入端的組合輸入狀態對應的控制信號列表 ,根據檢測的組合輸入狀態及所述列表輸出對應的控制 信號,並根據該控制信號完成方向控制。然而,上述方 向傳感電路10應用於一電子裝置時,只能探測到三種放 0^02#單編號A_ 第3頁/共20頁 1013359261-0 1377491 101年09月20日按正替換頁 置方位,一般情況下電子裝置有4種放置方位,因此其無 法滿足這樣的要求。 [0004] 解決上述問題的較常用途徑是增加處理器用於連接該方 向傳感電路的引腳的輸入端(10口),這樣會佔用處理 器過多的輸入端,增加方向傳感電路設計的難度。 [0005] 鑒於上述問題,有必要發明一種方向傳感電路及運用該 方向傳感電路的電子裝置,在只使用處理器的兩個輸入 端情況下,可以探測到方向傳感電路4種放置方位,使得 方向傳感電路及運用該方向傳感電路的電子裝置可以實 現更多的應用或避免誤操作。 【發明内容】 [0006] 本發明的目的在於提供一種佔用較少輸入端的方向傳感 電路。 [0007] 所提供的方向傳感電路,包括一滾珠開關,一處理器' 所述處理器包括一第一輸入端及一第二輸入端。所述滾 珠開關具有一第一引腳、一第二引腳、一第三引腳及一 第四引腳。所述電路還包括一第一電流導通極串聯的互 補導通的第一、第二開關管,一第一電阻、一第二電阻 及一第三電阻。所述第二電阻的阻值遠大於所述第一電 阻與第三電阻的阻值。所述第一引腳接地,第二引腳電 連接於第二輸出端,第三引腳電連接於一電源,第四引 腳經由所述第二電阻電連接於所述第二引腳。第一與第 二開關管的第一電流導通極電連接於一節點,該節點電 連接於第一輸入端及第四引腳,第一開關管的第二電流 導通極經由所述第一電阻電連接於所述電源,第二開關 1013359261-0 _1〇2,單编號A〇101 第4頁/共20頁 Γ377491 [0008] [0009] s的第—電流導通極經由所述第三電阻接地,第一、二 開關營的控制極都與第二引腳電連接並回應所述第二 引腳的電f輪流導通。所述處理时儲有-第-和第二 ^入端的組合輸人㈣對應的㈣信號的列表根據所 第和第一輸入端的組合輸入狀態及所述列表輸出對 應的控^號’並根據該控制信號執行旋轉控制。 本發明的另—目的在於提供-種應用方向傳感電路的電 子裝置。 所提供的應用方向傳感電路的電子裝置,包括—滾珠開 關’-處理器。所述處理器包括一第一輸入端及一第二 輸入端。所述滾珠開關具有一第_引腳、一第二引腳、 一第三引腳及一第四引腳。所述電路還包括一第一電流 導通極串聯的互補導通的第一、第二開關管,一第一電 阻、一第二電阻及一第三電阻。所述第二電阻的阻值遠 大於所述第一電阻與第三電阻的阻值。所述第一引腳接 地,笫久引腳電連接於第二輸出端,第三引腳電連接於 一電源,第四引腳經由所述第二電阻電連接於所述第二 引腳。第一與第二開關管的第一電流導通極電連接於一 節點,该節點電連接於第一輸入端及第四引腳,第一開 關管的第二電流導通極經由所述第一電阻電連接於所述 電源,第二開關管的第二電流導通極經由所述第三電阻 接地,第一、二開關管的控制極都與第二引腳電連接, 並回應所述第一引腳的電平輪流導通。所述處理器存儲 有一第〆和第二輪入端的組合輸入狀態對應的控制信號 的列表,根據所述第一和第二輸入端的組合輪入狀態及 09811029#單編號删1 第5頁/共20頁 1013359261-0 1377491 101年09月20日修正替换頁 所述列表輸出對應的控制信號,並根據該控制信號執行 旋轉控制,實現電子裝置的相應功能。 [0010] 本發明之優點在於’所述方向傳感電路犮應用該方向傳 感電路的電子裝置’在佔用較少輸入端的情況下,可以 探測到方向傳感電路4種放置方位,使得方向傳感電路及 運用該方向傳感電路的電子裝置可以實現更多的應用或 避免誤操作》 【實施方式】 [0011]請參考圖1,圖1為本發明方向傳感電路20的硬體架構圖 。所述電路20包括滚珠開關K10、處理器U10、一第一電 阻R11、一第二電阻R13、一第三電阻R12、一第一開關 管Q1及一第二開關管Q2。所述處理器U1()包括一第一輸入 端101及一第二輸入端102。在本實施例中,所述第一、 二輸入端101和1〇2輸入信號時,被定義為高阻狀態。所 述第二電阻R13的阻值遠大於所述第一電阻Ru與第三電 阻R12的阻值。所述第二電阻R13阻值例舉為1〇〇k,所述 第一電阻Rii與第三電阻R12的阻值例舉為1〇k。所述第 一開關管Q1例舉為一 P溝道增強型金屬氧化物半導體場效 應管Q1,所述第二開關管被例舉為-N溝道耗盡型場效應 管的。在其他實旅方式中’所述第-場效應管Q1及所述 第二場效應管Q2亦可被例舉為結型場效應管。 [0012]所述滾珠開關Kl〇包括一第一引腳1、一第二引腳2、一第 三引腳3、-第四引腳4及一滾珠5。所述第一引腳】接地 ,所述第二引脚2電連接於所述處理器Ul〇的第二輸出端 Ϊ02,所述第;;弓丨腳3電連接於—雷 ι乐一 电恭Vcc,所述第四引腳 09811029^早编號A0101 第6頁/共20頁 1013359261-0 1101年09月20日修正替換頁 4經由-第二電阻r13電連接於所述第二引腳?。第一開關 管Q1的第-電流導通極即漏極與第二開關管叫的第一電 流導通極即漏極電連接,其連接點電連接於所述處理器 U10的第一輸入端101及所述第四弓丨腳4,所述第一開關管 Q1的第二電流導通極即源極經由第一電阻R1 i電連接於所 述電源Vcc β第二開關管⑽的第二電流導通極即源極經由 第三電阻R12接地;第一開關管Q1與第二開關管q2的控制 極即栅極都與所述第二引腳2電連接,第一開關管Q1與第 二開關管Q2回應所述第二引腳的電平輪流導通。 [0013] 圖2A〜2D示出了方向傳感電路20應用於一電子裝置時,所 述滾珠5與引腳1-4之間的連接關係。在本發明具體實施 方式中,電子裝置被例舉為一數碼相框,所述的方向傳 感電路20用於控制數碼相框的顯示器12顯示的圖像。當 所述顯示器12豎立時,所述滾珠5將處於以下幾種狀態.
[0014] 1 ·如圖2A所示,所述滚珠5將所述第一引腳1與所述第二 引腳2電連接時,所述滚珠開關K10的第二引腳2經由所述 第一引腳1接地,所述第二輸入端1〇2變為低電平。由於 所述第一開關管Q丨與第二開關管Q 2的控制極為低電平, 則所述第一場效應管w導通,所述第二場效應管Q2截止 。此時,所述第—電阻以1與第二電阻R13串聯於所述電 源Vcc與地之間。由於所述第二電阻R13遠大於所述第一 電阻R11,故所述第一輸入端101變為高電平,所述第一 、二輸入端i〇i*I〇2的組合輸入狀態為1〇 ; [0015] 2 .如圖2B所示,所述滚珠5將所述第二引腳2與所述第三 引腳3電連接時,所述滚珠開關U10的第二引腳2經由所述 09811029^早編號 A0101 第 7 頁 / 兵別頁 1013359261-0 1377491 1101年09月20日接正替换頁 第一引腳3電連接所述電源vcc,所述第二輸入端1〇2變為 N电平。所述第一開關管Qi與所述第二開關管Q2的控制 極變為高電平,則所述第-㈣管Q1截止,所述第二開 關管Q2導通。此時,第三電阻R12與第二電阻R13串聯於 所述電源VCC與地之間。由於所述第二電阻R13遠大於所 述第三電阻R12,故所述第一輸入端1〇1變為低電平,所 述第一、二輸入端101和102的組合輸入狀態為〇1 ; [0016] 3 .如圖2C所示,所述滾珠5將所述第三引腳3與所述第四 引腳4電連接時,所述滾珠開關ϋ1〇的第四引腳4經由所述 第二引腳3電連接所述電源vcc,所述第一輸入端1〇1變為 高電平《由於輸入端1〇1和102被設置為高阻狀態,所述 第二引腳2通過所述第二電阻R13和第二輸入端1〇2獲得一 高電平。所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2的控制 極為高電平,則所述第一開關管Q1裁止,所述第二開關 管Q2導通》所述第二輸入端1〇2變為高電平,所述第一、 二輸入端101和102的組合輸入狀態為u ; [〇〇17] 4 ·如圖2D所示,所述滾珠5將所述第一引腳丨與所述第四 引腳4電連接時,所述滾珠開關ϋ1〇的第四引腳4經由所述 第一引腳1接地,所述第一輸入端1〇1變為低電平❶所述 第一開關管Q1與所述第二開關管Q 2的控制極為低電平, 則所述第一場效應管Q1導通,所述第二場效應管q2截止 。此時,所述第二輸入端1〇2經由所述第二電阻r3接地, 故所述第二輸入端102變為低電平,所述第一、二輸入端 101和102的組合輸入狀態為〇〇。 1013359261-0 [0018]所述處理器U10存儲一列表1〇〇,所述列表1〇〇定義了所 〇9811029产單编號A01〇l 第8頁/共2〇頁 Γ377491 101年.09月20日修正巷換頁 述處理器U10的輸入端101、102的组合狀態與控制信號 的對應關係。 [0019]列表100 : 第一輸入端 第二輸入端 控制信號 1 0 S1 0 1 S2 1 1 S3 0 0 S4 如列表100所示,當輸入端101與102的組合輸入狀態為 10時,所述處理器U10根據所述列表100讀取控制信號 S1;當輪入端101與102的組合輸入狀態為01時,所述處 理器U10根據所述列表1〇〇讀取控制信號S2;當輸入端 101與102的組合輸入狀態為11時,所述處理器U10根據 所述列表100讀取控制信號S3;當輸入端101與102的組 合輸入狀態為00時,所述處理器U10根據所述列表100讀 取控制信號S4。所述處理器U10根據讀取的控制信號執行 圖像的方向控制。 [0〇21] 例如,如圖2A所示,若顯示器12正立時,所述輸入端101 、102的組合輸入狀態為1〇,所述處理器υιό根據該輸入 端的組合輸入狀態10及所述列表1〇〇讀取對應的控制信號 S1,根據該控制信號S1獲知顯示器12顯示的原始圖像的 旋轉的角度為0度,繼續顯示並維持圖像正立。 [0022]如圖2B所示,若當顯示器12逆時針或者順時針旋轉至顯 示器左邊框平行於水平面時,所述輸入端1〇1、1〇2的組 第9頁/共20頁 1013359261-0 1377491 101年09月20日梭正替换頁 合輸入狀態為01,所述處理器U10根據該輸入端的組合輸 入狀態01及所述列表100讀取對應的控制信號S2,根據該 控制信號S2獲知電子裝置20顯示的原始圖像需要順時針 旋轉90度,將旋轉後的原始圖像顯示於所述顯示器12, 並維持圖像正立。 [0023] 如圖2C所示,若當顯示器12倒立時,所述輸入端101、 102的組合輸入狀態為11,所述處理器U10根據該輸入端 的組合輸入狀態11及所述列表100讀取對應的控制信號S3 ,根據該控制信號S3獲知電子裝置20顯示的原始圖像需 要旋轉180度,將旋轉後的原始圖像顯示於所述顯示器12 ,並維持圖像正立。 [0024] 如圖2D所示,若當顯示器12逆時針或者順時針旋轉至顯 示器右邊框平行於水平面時,所述輸入端101、102的組 合輸入狀態為00,所述處理器U10根據該輸入端的組合輸 入狀態00及所述列表100讀取對應的控制信號S2,根據該 控制信號S2獲知電子裝置20顯示的原始圖像需要逆時針 旋轉90度,將旋轉後的原始圖像顯示於所述顯示器12, 並維持圖像正立。 [0025] 在其他實施方式中,所述方向傳感電路20還包括一計時 器(圖未示),用於計時所述第一及第二輸入端獲得組 合輸入狀態的時間,且在所述計時器計時時間達到一預 設時間時,所述處理器U10根據獲得的輸入端的組合輸入 狀態和關係表100輸出對應的控制信號,根據該控制信號 執行相應控制。 _魔#單編號A0101 第10頁/共20頁 1013359261-0 Γ377491 101年.09月20日修正替換頁 [0026] 綜上所述,本發明所述方向傳感電路及應用該方向傳感 電路的電子裝置,在只使用處理器的兩個輸入端情況下 ,可以探測到方向傳感電路4種放置方位,使得方向傳感 電路及運用該方向傳感電路的電子裝置可以實現更多的 應用或避免誤操作。 【圖式簡單說明】 [0027] 圖1為本發明方向傳感電路的硬體架構圖。 [0028] 圖2A〜2D示出了方向傳感電路應用於一電子裝置時,滚珠 與引腳之間的連接關係。 [0029] 圖3為現有技術中方向傳感電路的硬體架構圖。 【主要元件符號說明】 [0030] 方向傳感電路 20 [0031] 第一電阻 R11 [0032] 第二電阻 R13 [0033] 第三電阻 R12 [0034] 第一開關管 Q1 [0035] 第二開關管 Q2 [0036] 滾珠開關 K10、K1 [0037] 處理器 U10 ' U1 [0038] 電阻 Rl、R2 [0039] 方向傳感電路 10 1013359261-0 第11頁/共20頁