針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路及電子簽名屏的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于電子領(lǐng)域，提供了一種針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路及電子簽名屏，該電路包括：USB檢測(cè)單元，用于在外接USB供電時(shí)，生成USB檢測(cè)信號(hào)；DC檢測(cè)單元，用于在外接DC供電時(shí)，生成DC檢測(cè)信號(hào)和DC供電電壓/電流；識(shí)別控制單元，用于在僅接收到USB檢測(cè)信號(hào)時(shí)，輸出USB供電電壓/電流，在接收到DC檢測(cè)信號(hào)時(shí)，停止輸出USB供電電壓/電流；濾波單元，用于對(duì)USB供電電壓/電流或DC供電電壓/電流濾波。本發(fā)明在沒有外部電源適配器的情況下，使用小電流的USB供電，在USB供電不足的情況下，通過外接電源適配器供電，同時(shí)阻斷USB供電電路，防止電源適配器電流向USB總線倒灌電流，解決了USB供電不足的問題。
【專利說明】
針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路及電子簽名屏
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域，尤其涉及一種針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路及電子簽名屏。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子簽名屏已經(jīng)廣泛的用于金融、移動(dòng)業(yè)務(wù)，以及無紙化辦公系統(tǒng)。目前市面上出現(xiàn)的電子簽名屏大都使用USB進(jìn)行供電，隨著對(duì)電子簽名屏的響應(yīng)速度以及顯示效果等要求的越來越高，液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)尺寸的越來越大，電子簽名屏所需的工作電流也越來越大，而傳統(tǒng)的USB供電方式能夠提供的電流有限，已經(jīng)無法滿足新的供電需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路，旨在解決現(xiàn)有USB供電不足，無法滿足大電流電子簽名屏供電需求的問題。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路，所述電路包括:
[0005]USB檢測(cè)單元，用于在外接USB供電時(shí)，生成USB檢測(cè)信號(hào)，所述USB檢測(cè)單元的輸入端與外接USB接口連接；
[0006]DC檢測(cè)單元，用于在外接DC供電時(shí)，生成DC檢測(cè)信號(hào)和DC供電電壓/電流，所述DC檢測(cè)單元的輸入端與外接電源適配器連接；
[0007]識(shí)別控制單元，用于在僅接收到USB檢測(cè)信號(hào)時(shí)，輸出USB供電電壓/電流，在接收到DC檢測(cè)信號(hào)時(shí)，停止輸出USB供電電壓/電流，所述識(shí)別控制單元的第一輸入端與所述USB檢測(cè)單元的輸出端連接，所述識(shí)別控制單元的第二輸入端與所述DC檢測(cè)單元的檢測(cè)輸出端連接；
[0008]濾波單元，用于對(duì)USB供電電壓/電流或DC供電電壓/電流濾波，所述濾波單元的輸入端同時(shí)與所述識(shí)別控制單元的輸出端和所述DC檢測(cè)單元的供電輸出端連接，所述濾波單元的輸出端同時(shí)與所述濾波單元的輸入端和系統(tǒng)供電端連接。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于，提供一種電子簽名屏，所述電子簽名屏包括:
[0010]USB輸入/輸出單元、USB HUB單元、控制板、電容電磁屏，以及上述的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路；
[0011 ] 所述USB輸入/輸出單元與外部PC連接，所述USB HUB單元與所述USB輸入/輸出單元連接，所述控制板與所述USB HUB單元連接，所述電容電磁屏與所述控制板連接。
[0012]本發(fā)明實(shí)施例在沒有外部電源適配器的情況下，可以使用小電流的USB供電，在USB供電不足的情況下，可以通過外接電源適配器供電，同時(shí)阻斷USB供電電路，防止電源適配器電流向USB總線倒灌電流，解決了 USB供電不足，無法滿足大電流電子簽名屏供電需求的問題。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路的示例電路結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的電子簽名屏的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例在沒有外部電源適配器的情況下，使用小電流的USB供電，在USB供電不足的情況下，通過外接電源適配器供電，同時(shí)阻斷USB供電電路，防止電源適配器電流向USB總線倒灌電流，解決了 USB供電不足的問題。
[0018]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0019]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0020]作為本發(fā)明一實(shí)施例，該外接供電識(shí)別電路可以應(yīng)用于任何大電流的觸控設(shè)備中，尤其適用于大電流的電子簽名屏中，該針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路I具體包括:
[0021]USB檢測(cè)單元11，用于在外接USB (Universal Serial Bus，通用串行總線)供電時(shí)，生成USB檢測(cè)信號(hào)，USB檢測(cè)單元11的輸入端與外接USB接口(PC的USB接口 )連接；
[0022]DC檢測(cè)單元12，用于在外接DC供電時(shí)，生成DC檢測(cè)信號(hào)和DC供電電壓/電流，DC檢測(cè)單元12的輸入端與外接電源適配器連接；
[0023]識(shí)別控制單元13，用于在僅接收到USB檢測(cè)信號(hào)時(shí)，輸出USB供電電壓/電流，在接收到DC檢測(cè)信號(hào)時(shí)，停止輸出USB供電電壓/電流，識(shí)別控制單元13的第一輸入端與USB檢測(cè)單元11的輸出端連接，識(shí)別控制單元13的第二輸入端與DC檢測(cè)單元12的檢測(cè)輸出端連接；
[0024]濾波單元14，用于對(duì)USB供電電壓/電流或DC供電電壓/電流濾波，濾波單元14的輸入端同時(shí)與識(shí)別控制單元13的輸出端和DC檢測(cè)單元12的供電輸出端連接，濾波單元14的輸出端同時(shí)與濾波單元14的輸入端和系統(tǒng)供電端連接。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例在沒有外部電源適配器的情況下，可以使用小電流的USB供電，在USB供電不足的情況下，可以通過外部電源適配器供電，電源適配器供電的電流可以根據(jù)設(shè)備的實(shí)際需求進(jìn)行選擇，通?？梢赃x取大電流的電源適配器，同時(shí)阻斷USB供電電路，防止電源適配器電流向USB總線倒灌電流，解決了 USB供電不足，無法滿足大電流電子簽名屏供電需求的問題。
[0026]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路的示例電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0027]作為本發(fā)明一實(shí)施例，該USB檢測(cè)單元11包括:
[0028]電容C5、電容C6、電容C7和二極管D12 ;
[0029]二極管D12的陽極為USB檢測(cè)單元11的輸入端，二極管D12的陰極為USB檢測(cè)單元11的輸出端同時(shí)與電容C5、電容C6、電容C7的一端連接，電容C5、電容C6、電容C7的另一端同時(shí)接地。
[0030]DC檢測(cè)單元12包括:
[0031]二極管D9、電阻R3和第二開關(guān)管Q2 ;
[0032]二極管D9的陽極為DC檢測(cè)單元12的輸入端同時(shí)與電阻R3的一端和第二開關(guān)管Q2的控制端連接，二極管D9的陰極為DC檢測(cè)單元12的供電輸出端，電阻R3的另一端和第二開關(guān)管Q2的輸出端同時(shí)接地，第二開關(guān)管Q2的輸入端為DC檢測(cè)單元12的檢測(cè)輸出端。
[0033]作為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，該第二開關(guān)管Q2可以采用NPN型三極管實(shí)現(xiàn)，該NPN型三極管的基極為第二開關(guān)管Q2的控制端，NPN型三極管的集電極為第二開關(guān)管Q2的輸入端，NPN型三極管的發(fā)射極為第二開關(guān)管Q2的輸出端。
[0034]識(shí)別控制單元13包括:
[0035]電阻R4、電阻R5和第三開關(guān)管Q3 ；
[0036]電阻R4的一端為識(shí)別控制單元13的第一輸入端與第三開關(guān)管Q3的輸入端連接，電阻R4的另一端為識(shí)別控制單元13的第二輸入端與電阻R5的一端連接，電阻R5的另一端與第三開關(guān)管Q3的控制端連接，第三開關(guān)管Q3的輸出端為識(shí)別控制單元13的輸出端。
[0037]作為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，該第三開關(guān)管Q3可以采用N型MOS管實(shí)現(xiàn)，該N型MOS管的柵極為第三開關(guān)管Q3的控制端，N型MOS管的漏極為第三開關(guān)管Q3的輸入端，N型MOS管的柵極為第三開關(guān)管Q3的輸出端。
[0038]濾波單元14包括:
[0039]電容C8和電容C13;
[0040]電容C13的一端為濾波單元14的輸入端，電容C8的一端為濾波單元14的輸出端與電容C13的一端連接，電容C13和電容C8的另一端同時(shí)接地。
[0041]作為本發(fā)明一實(shí)施例，為了便于插接，該外接供電識(shí)別電路I還可以包括:
[0042]第一接口 J1，第一接口 Jl為USB接口，USB接口的供電引腳(USB5V)與USB檢測(cè)單元11的輸入端連接，USB接口的接地引腳接地；
[0043]第二接口 J2，第二接口 J2為DC接口，第二接口 J2的供電引腳(USB5V)與DC檢測(cè)單元12的輸入端連接，第二接口 J2的DC引腳(HANDl)與接地引腳同時(shí)接地。
[0044]在本發(fā)明實(shí)施例中，正常狀況下，第一接口 Jl與PC的USB接口連接，由USB向系統(tǒng)供電，當(dāng)USB插入時(shí)通過二極管D12供入系統(tǒng)，此時(shí)第三開關(guān)管Q3的柵極為高電平，電源通過二極管D12、第三開關(guān)管Q3到電容C13正極，給系統(tǒng)供5V電壓；
[0045]在USB供電無法滿足大電流觸控設(shè)備時(shí)，第二接口 J2外接電源適配器，采取直流(DC)供電，當(dāng)外接DC插入時(shí)，第二開關(guān)管Q2的基極高電平，第二開關(guān)管Q2導(dǎo)通，第三開關(guān)管Q3的柵極低電平，第三開關(guān)管Q3斷開，阻斷USB向系統(tǒng)供電，DC通過二極管D9向系統(tǒng)供電，同時(shí)二極管D12反向阻斷電路向USB倒灌。
[0046]作為本發(fā)明一實(shí)施例，該外接供電識(shí)別電路I還可以包括:
[0047]USB指示單元15，用于在外接USB供電時(shí)發(fā)出聲光指示信號(hào)，USB指示單元15的輸入端與USB檢測(cè)單元11的輸出端連接。
[0048]優(yōu)選地，該USB指示單元15包括:
[0049]電阻R1、電阻R2和發(fā)光二極管LEDl ；
[0050]電阻Rl的一端為USB指示單元15的輸入端與發(fā)光二極管LEDl的陽極連接，電阻Rl的另一端同時(shí)與發(fā)光二極管LEDl的陰極和電阻R2的一端連接，電阻R2的另一端接地。
[0051]在本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過紅色發(fā)光二極管對(duì)USB供電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，SP在插接USB供電時(shí)，紅色發(fā)光二極管點(diǎn)亮。
[0052]另外，還可以通過連接揚(yáng)聲器發(fā)出提示音，即在插接USB供電時(shí)，發(fā)出“滴”的一聲提示音，表示USB插接成功。
[0053]本發(fā)明實(shí)施例在沒有外部電源適配器的情況下，可以使用小電流的USB供電，在USB供電不足的情況下，可以通過外接電源適配器供電，同時(shí)阻斷USB供電電路，防止電源適配器電流向USB總線倒灌電流，解決了 USB供電不足，無法滿足大電流電子簽名屏供電需求的問題。
[0054]本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于，提供一種采用上述外接供電識(shí)別電路的電子簽名屏。
[0055]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的電子簽名屏的結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。
[0056]作為本發(fā)明一實(shí)施例，該電子簽名屏10包括:
[0057]USB輸入/輸出單元2、USB HUB單元3、控制板4、電容電磁屏5，以及上述實(shí)施例提供的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路；
[0058]USB輸入/輸出單元2與外部PC連接，USB HUB單元3與USB輸入/輸出單元2連接，控制板4與USB HUB單元3連接，電容電磁屏5與控制板4連接。
[0059]在本發(fā)明實(shí)施例中，由電磁筆發(fā)射無線信號(hào)給電容電磁屏5，電容電磁屏5對(duì)電磁筆發(fā)出的電磁觸控信號(hào)進(jìn)行定位，控制板4將定位后的信號(hào)轉(zhuǎn)換成USB信號(hào)，再通過USBHUB (多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器)單元3和USB輸入/輸出單元2傳給PC，PC根據(jù)USB信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和定位。
[0060]該電磁觸控信號(hào)與傳統(tǒng)鼠標(biāo)信號(hào)不同，傳統(tǒng)鼠標(biāo)信號(hào)只能給出光標(biāo)在屏上X、Y軸的坐標(biāo)從而計(jì)算軌跡，而該電磁觸控信號(hào)不但有X、Y軸信號(hào)，而且還可以提供Z軸的信號(hào)，通過Z軸的信號(hào)來識(shí)別筆按壓的輕重，墨跡書寫的粗細(xì)和筆鋒。
[0061]PC (personal computer，個(gè)人計(jì)算機(jī))，也可以通過USB信號(hào)將視頻信號(hào)傳給控制板4，控制板4將USB信號(hào)轉(zhuǎn)換成電容電磁屏5可以識(shí)別的LVDS信號(hào)(Low VoltageDifferential Signal，低電壓差分信號(hào))供電容電磁屏5顯示。
[0062]在此過程中，可以通過針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路I為整個(gè)系統(tǒng)(電子簽名屏10)供電，在USB供電不足時(shí)，通過外接電源適配器為系統(tǒng)提供大電流，而在沒有電源適配器的情況下，依然可以通過PC實(shí)現(xiàn)USB供電。
[0063]本發(fā)明實(shí)施例在沒有外部電源適配器的情況下，可以使用小電流的USB供電，在USB供電不足的情況下，可以通過外接電源適配器供電，同時(shí)阻斷USB供電電路，防止電源適配器電流向USB總線倒灌電流，解決了 USB供電不足，無法滿足大電流電子簽名屏供電需求的問題。
[0064] 以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路，其特征在于，所述電路包括: USB檢測(cè)單元，用于在外接USB供電時(shí)，生成USB檢測(cè)信號(hào)，所述USB檢測(cè)單元的輸入端與外接USB接口連接； DC檢測(cè)單元，用于在外接DC供電時(shí)，生成DC檢測(cè)信號(hào)和DC供電電壓/電流，所述DC檢測(cè)單元的輸入端與外接電源適配器連接； 識(shí)別控制單元，用于在僅接收到USB檢測(cè)信號(hào)時(shí)，輸出USB供電電壓/電流，在接收到DC檢測(cè)信號(hào)時(shí)，停止輸出USB供電電壓/電流，所述識(shí)別控制單元的第一輸入端與所述USB檢測(cè)單元的輸出端連接，所述識(shí)別控制單元的第二輸入端與所述DC檢測(cè)單元的檢測(cè)輸出端連接； 濾波單元，用于對(duì)USB供電電壓/電流或DC供電電壓/電流濾波，所述濾波單元的輸入端同時(shí)與所述識(shí)別控制單元的輸出端和所述DC檢測(cè)單元的供電輸出端連接，所述濾波單元的輸出端同時(shí)與所述濾波單元的輸入端和系統(tǒng)供電端連接。2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述USB檢測(cè)單元包括: 電容C5、電容C6、電容C7和二極管D12 ； 所述二極管D12的陽極為所述USB檢測(cè)單元的輸入端，所述二極管D12的陰極為所述USB檢測(cè)單元的輸出端同時(shí)與所述電容C5、所述電容C6、所述電容C7的一端連接，所述電容C5、所述電容C6、所述電容C7的另一端同時(shí)接地。3.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述DC檢測(cè)單元包括: 二極管D9、電阻R3和第二開關(guān)管； 所述二極管D9的陽極為所述DC檢測(cè)單元的輸入端同時(shí)與所述電阻R3的一端和所述第二開關(guān)管的控制端連接，所述二極管D9的陰極為所述DC檢測(cè)單元的供電輸出端，所述電阻R3的另一端和所述第二開關(guān)管的輸出端同時(shí)接地，所述第二開關(guān)管的輸入端為所述DC檢測(cè)單元的檢測(cè)輸出端。4.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述識(shí)別控制單元包括: 電阻R4、電阻R5和第三開關(guān)管； 所述電阻R4的一端為所述識(shí)別控制單元的第一輸入端與所述第三開關(guān)管的輸入端連接，所述電阻R4的另一端為所述識(shí)別控制單元的第二輸入端與所述電阻R5的一端連接，所述電阻R5的另一端與所述第三開關(guān)管的控制端連接，所述第三開關(guān)管的輸出端為所述識(shí)別控制單元的輸出端。5.如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，所述第三開關(guān)管Q3為N型MOS管，所述N型MOS管的柵極為所述第三開關(guān)管的控制端，所述N型MOS管的漏極為所述第三開關(guān)管的輸入端，所述N型MOS管的柵極為所述第三開關(guān)管的輸出端。6.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述濾波單元包括: 電容C8和電容C13 ； 所述電容C13的一端為所述濾波單元的輸入端，所述電容CS的一端為所述濾波單元的輸出端與所述電容C13的一端連接，所述電容C13和所述電容C8的另一端同時(shí)接地。7.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括: USB指示單元，用于在外接USB供電時(shí)發(fā)出聲光指示信號(hào)，所述USB指示單元的輸入端與所述USB檢測(cè)單元的輸出端連接。8.如權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述USB指示單元包括: 電阻R1、電阻R2和發(fā)光二極管LEDl ； 所述電阻Rl的一端為所述USB指示單元的輸入端與所述發(fā)光二極管LEDl的陽極連接，所述電阻Rl的另一端同時(shí)與所述發(fā)光二極管LEDl的陰極和所述電阻R2的一端連接，所述電阻R2的另一端接地。9.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括: 第一接口，所述第一接口為USB接口，所述USB接口的供電引腳(USB5V)與所述USB檢測(cè)單元的輸入端連接，所述USB接口的接地引腳接地； 第二接口，所述第二接口 DC接口，所述第二接口的供電引腳(USB5V)與所述DC檢測(cè)單元的輸入端連接，所述第二接口的DC引腳與接地引腳同時(shí)接地。10.一種電子簽名屏，其特征在于，所述電子簽名屏包括: USB輸入/輸出單元、USB HUB單元、控制板、電容電磁屏，以及如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的針對(duì)大電流觸控設(shè)備的外接供電識(shí)別電路； 所述USB輸入/輸出單元與外部PC連接，所述USB HUB單元與所述USB輸入/輸出單元連接，所述控制板與所述USB HUB單元連接，所述電容電磁屏與所述控制板連接。
【文檔編號(hào)】G06F3/044GK105988963SQ201510066569
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月9日
【發(fā)明人】萬君楓
【申請(qǐng)人】深圳市優(yōu)筆觸控科技有限公司