选通电路和红外触摸屏的制作方法

xiaoxiao2020-9-10  2

【专利下载】Tel:18215660330

选通电路和红外触摸屏的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种选通电路以及一种包括该选通电路的红外触摸屏,其选通电路包括模拟开关、逻辑芯片以及多个信号接收单元,所述信号接收单元包括第一控制引脚和第二控制引脚,所述模拟开关的各输入引脚分别与相同数量的信号接收单元的第一控制引脚连接,所述逻辑芯片分别与相同数量的信号接收单元的第二控制引脚,本实用新型可以减少红外触摸屏中模拟开关的使用数量,降低成本。
【专利说明】选通电路和红外触摸屏
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及光电【技术领域】,特别是涉及一种选通电路以及一种包括该选通电路的红外触摸屏。
【背景技术】
[0002]红外触摸屏的四条边框中,有两条边上密布着红外发射管,这两条边分别对应的边上则密布着红外接收管,用于接收红外发射管发出的红外光信号。在红外触摸屏中,红外发射管轮流发射红外光信号,为了识别触摸点,需要相应的控制红外接收管进行切换以接收发射红外光信号,当有触摸时,红外发射管与红外接收管之间的光线被遮挡,相应的红外接收管接不到信号,则可以根据每个红外接收管的信号大小,通过算法得出被遮挡的光线交点,算出坐标。
[0003]一般地,在红外触摸屏领域,红外接收管的使用量是非常大的,特别是对于大屏幕的红外触摸屏来说,红外接收管的使用数量更是相当大。在现有技术中,为了实现红外接收管的选通,一般都是采用模拟开关进行控制,但是由于模拟开关的输入引脚有限,一般为8个或者16个,而每个模拟开关所能控制的红外接收管的最大数据即为输入引脚的个数,这样在红外触摸屏中往往需要大量的模拟开关,增加了成本。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种选通电路,可以减少红外触摸屏中模拟开关的使用数量,降低成本。
[0005]本实用新型的目的通过如下技术方案实现:
[0006]一种选通电路,包括模拟开关、逻辑芯片以及多个信号接收单元,所述信号接收单元包括第一控制引脚和第二控制引脚,所述模拟开关的各输入引脚分别与相同数量的信号接收单元的第一控制引脚连接,所述逻辑芯片分别与相同数量的信号接收单元的第二控制引脚。
[0007]依据本实用新型的方案,由于信号接收单元第一控制引脚和第二控制引脚,且模拟开关的各输入引脚分别与相同数量的信号接收单元的第一控制引脚连接,所述逻辑芯片分别与相同数量的信号接收单元的第二控制引脚,形成了一个矩阵式的选择阵列,用于选择信号接收单元,可以根据逻辑芯片以及模拟开关的控制进行信号接收单元的切换,这样,可以只需要一个模拟开关,减少了模拟开关的使用量,降低了成本。
[0008]在其中一个实施例中,上述信号接收单元可以包括接收二极管、三极管、采样电阻,所述接收二极管的负极连接第一电源电压,所述接收二极管的正极通过所述采样电阻接地,所述接收二极管的正极还连接所述三极管的基极,所述三极管的发射极为所述第一控制引脚,所述三极管的集电极为所述第二控制引脚,由于信号接收单元中的接收二极管后端连接了三级管,且所述三极管的发射极作为上述的第一控制引脚,所述三极管的集电极作为上述的第二控制引脚,实现了矩阵式的选择信号接收单元,且通过较廉价的接收二极管、三极管、采样电阻构成信号接收单元,也降低了成本。
[0009]在其中一个实施例中,上述信号接收单元可以包括接收二极管、三极管、采样电阻,所述接收二极管的负极连接第一电源电压,所述接收二极管的正极连接所述三极管的基极,所述三极管的发射极通过所述采样电阻接地,所述三极管的发射极为所述第一控制引脚,所述三极管的集电极为所述第二控制引脚,由于信号接收单元中的接收二极管后端连接了三级管,且所述三极管的发射极作为上述的第一控制引脚,所述三极管的集电极作为上述的第二控制引脚,实现了矩阵式的选择信号接收单元,且通过较廉价的接收二极管、三极管、采样电阻构成信号接收单元,也降低了成本。
[0010]在其中一个实施例中,上述信号接收单元还包括连接在所述接收二极管的正极以及三极管的基极之间的滤波电路,用于滤除干扰光。
[0011]在其中一个实施例中,上述滤波电路包括滤波电阻、电容器,所述电容器的一端连接所述接收二极管的正极,所述电容器的另一端还分别连接所述三极管的基极、滤波电阻的一端,所述滤波电阻的另一端连接第二电源电压。
[0012]本实用新型还提供一种红外触摸屏,包括上述的选通电路。
[0013]依据本实用新型的红外触摸屏的方案,由于采用了上述选通电路,红外触摸屏可以只需要一个模拟开关,减少了模拟开关的使用量,降低了红外触摸屏的设备成本。
【专利附图】

【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的选通电路的一个实施例的结构示意图;
[0015]图2为本实用新型的选通电路的另一个实施例的结构示意图;
[0016]图3为本图1中的一个信号接收单元的一个实施例的结构示意图;
[0017]图4为本图1中的一个信号接收单元的另一个实施例的结构示意图;
[0018]图5为本图1中的一个信号接收单元的第三个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步阐述,但本实用新型的实施方式不限于此。
[0020]参见图1所示,为本实用新型的选通电路实施例的结构示意图。为了便于说明,在图1中只示出了与本发明相关的部分。
[0021]如图1所示,本实施例中的选通电路包括模拟开关20、逻辑芯片30以及多个信号接收单元10,信号接收单元10,包括第一控制引脚N和第二控制引脚M,模拟开关20的各输入引脚01?ON分别与相同数量的信号接收单元10的第一控制引脚N连接,逻辑芯片30的各控制端口 01’?0M’分别与相同数量的信号接收单元10的第二控制引脚M连接。
[0022]本实施例中选通电路的工作原理是:H1行、H2行......HM行的信号接收单元10
的第二控制引脚M由逻辑芯片30控制接通与否,LI列、L2列......LN信号接收单元10
的第一控制引脚N可以由一个模拟开关控制接通与否,相当于形成了一个矩阵式的选择阵列,用于选择信号接收单元10,该选择阵列为M行、N列,列选信号由模拟开关20输出,行选信号由逻辑芯片30输出,例如,当前需要切换到第m行第n列的接收单元,则可以由模拟开关20接通第η列的信号接收单元10的第一控制引脚N,由逻辑芯片30接通第m行的信号接收单元10的第二控制引脚M,这样,可以只需要一个模拟开关实现选通,减少了模拟开关的使用量,降低了成本,同时,由于模拟开关50抗静电以及环境湿度能力弱,减少模拟开关50的使用数量,也增加了选通电路的稳定性。
[0023]其中,信号接收单元10是用于接收红外光信号的,在实际应用中,可以将其封装成LED灯管,以作为红外接收管,现有的红外接收管一般只有一个选通端,该选通端由模拟开关进行控制,而本实施例中信号接收单元10有两个选通端(第一控制引脚N和第二控制引脚M)。
[0024]需要说明的是,上述的行号Hl?HM、列号LI?LN只是为了便于描述和区分各信号接收单元10,各信号接收单元10并不一定按图1中所示的方式排列的,只是,连接关系如图1中所示。
[0025]上述的信号接收单元10可以有不同的实现方式,以下介绍两种较优选的方式。
[0026]第一种方式是:参见图2所示,信号接收单元10包括接收二极管Dll?DMN、三极管Qll?QMN、采样电阻RAll?RAMN,接收二极管Dll?DMN的负极连接第一电源电压VCCl,接收二极管Dll?DMN的正极通过采样电阻RAll?RAMN接地,接收二极管Dll?DMN的正极还连接三极管Qll?QMN的基极,其中,接收二极管Dll?DMN的正极通过采样电阻RAll?RAMN接地,以及接收二极管Dll?DMN的正极还连接三极管Qll?QMN的基极都只限于同一信号接收单元10中的连接,例如,对于图2中第I行第2列的信号接收单元10,其是接收二极管D12的正极通过采样电阻RA12接地,接收二极管D12的正极还连接三极管Q12的基极,模拟开关20的各输入引脚01?ON分别与相同数量的三极管Qll?QMN的发射极连接,例如,如图2所示,输入引脚01连接的LI列的M个三极管的发射极、输
入引脚02连接的L2列的M个三极管的发射极......,即上述实施例中的第一控制引脚N
为三极管Qll?QMN的发射极,逻辑芯片30的各控制端口 01’?0M’分别与相同数量的三极管的集电极连接,例如,如图2所示,控制端口 01’连接的Hl行的N个三极管的集电极、控制端口 0M’连接的HM行的N个三极管的集电极,即上述实施例中的第二控制引脚M为三极管Qll?QMN的集电极,由于信号接收单元10中的接收二极管Dll?DMN后端连接了三级管Qll?QMN,且三级管QlI?QMN的发射极作为上述实施例中的第一控制引脚N,三级管Qll?QMN的集电极作为上述实施例中的第二控制引脚M,实现了矩阵式的选择信号接收单元10,并且通过较廉价的接收二极管Dl I?DMN、三极管Ql I?QMN、采样电阻RAl I?RAMN电阻构成信号接收单元10,也降低了选通电路的成本。
[0027]第二种实现方式与第一种实现方式的区别主要在于采样电阻RAll?RAMN的连接位置不同。以第m行第η列的信号接收单元10为例进行说明,如图3所示,为第二种实现方式信号接收单元10的结构示意图,其包括接收二极管Dmn、三极管Qmn、采样电阻RAmn,接收二极管Dmn的负极连接第一电源电压,接收二极管Dmn的正极连接三极管Qmn的基极,三极管Qmn的发射极通过所述采样电阻RAmn接地,三极管Qmn的发射极为上述实施例的第一控制引脚N,三极管的集电极为上述实施例的第二控制引脚M,第二种实现方式与第一种实现方式下信号接收单元10原理以及有益效果相似,在此不予赘述。
[0028]需要说明的是,一般地,每个信号接收单元10由相同的元件构成,且每个信号接收单元10中元件的连接关系也相同,但也并不限于采用相同的信号接收单元10的方式。
[0029]为了减少干扰光的影响,例如,环境中的太阳光、灯光的影响,在其中一个实施例中,对上述两种实现方式中的信号接收单元10作了进一步改进,以第m行第η列的信号接收单元10为例,且以第一种实现方式对应的信号接收单元10为例进行说明,其他信号接收单元10以及第二种方式对应的信号接收单元10类似,不予重复赘述,如图4所示,信号接收单元10还可以连接在接收二极管Dmn的正极以及三极管Qmn的基极之间的滤波电路11。作为一种优选的实施例,如图5所不,滤波电路11可以包括滤波电阻RBmn、电容器Cmn,电容器Cmn的一端连接接收二极管Dmn的正极,电容器Cmn的另一端分别连接三极管Qmn的基极、滤波电阻RBmn的一端,滤波电阻RBmn的另一端连接第二电源电压VCC2 ;电容器Cmn可以用于隔离频率较低的外界自然光中的红外成分,滤波电阻RBmn可以为三极管Qmn提供静态工作点。
[0030]上述第一电源电压、第二电源电压可以根据实际需要选定,可以相同,也可以不同。
[0031]依据上述本实用新型的选通电路,本实用新型还提供一种红外触摸屏,该红外触摸屏包括上述实施例的选通电路,选通电路的实现方式如前所述,在此不予赘述。由于采用了上述实施例的选通电路,红外触摸屏可以只需要一个模拟开关,减少了模拟开关的使用量,降低了红外触摸屏的设备成本。
[0032]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种选通电路,其特征在于,包括模拟开关、逻辑芯片以及多个信号接收单元,所述信号接收单元包括第一控制引脚和第二控制引脚,所述模拟开关的各输入引脚分别与相同数量的信号接收单元的第一控制引脚连接,所述逻辑芯片分别与相同数量的信号接收单元的第二控制引脚。
2.根据权利要求1所述的选通电路,其特征在于,所述信号接收单元包括接收二极管、三极管、采样电阻,所述接收二极管的负极连接第一电源电压,所述接收二极管的正极通过所述采样电阻接地,所述接收二极管的正极还连接所述三极管的基极,所述三极管的发射极为所述第一控制引脚,所述三极管的集电极为所述第二控制引脚。
3.根据权利要求1所述的选通电路,其特征在于,所述信号接收单元包括接收二极管、三极管、采样电阻,所述接收二极管的负极连接第一电源电压,所述接收二极管的正极连接所述三极管的基极,所述三极管的发射极通过所述采样电阻接地,所述三极管的发射极为所述第一控制引脚,所述三极管的集电极为所述第二控制引脚。
4.根据权利要求2或3所述的选通电路,其特征在于,所述信号接收单元还包括连接在所述接收二极管的正极以及所述三极管的基极之间的滤波电路。
5.根据权利要求4所述的选通电路,其特征在于,所述滤波电路包括滤波电阻、电容器,所述电容器的一端连接所述接收二极管的正极,所述电容器的另一端还分别连接所述三极管的基极、滤波电阻的一端,所述滤波电阻的另一端连接第二电源电压。
6.一种红外触摸屏,其特征在于,包括如权利要求1至5之一所述的选通电路。
【文档编号】H03K17/96GK203386189SQ201320430464
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2013年7月15日
【发明者】温健, 刘辉武, 薛琛, 徐文杰, 谢旺 申请人:广州视睿电子科技有限公司

最新回复(0)