電容式觸控筆與電容式觸控筆操作系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種觸控筆，特別是涉及一種用于操控觸控面板的電容式觸控筆 與電容式觸控筆操作系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 市面上的消費(fèi)性電子產(chǎn)品中，具有觸控面板的電子產(chǎn)品越來(lái)越普遍，現(xiàn)有的觸控 面板中，其中一種為電容式觸控面板，電容式觸控面板是利用人體導(dǎo)電且具有靜電的特性， 當(dāng)使用者以手指直接觸碰該觸控面板的觸控區(qū)域時(shí)，接觸位置的電容值會(huì)改變，觸控面板 便可根據(jù)改變電容值的位置確定用戶所選取的位置，以達(dá)到觸控的目的。
[0003] 上述以手指操作固然直覺(jué)且方便，但不見(jiàn)得適合所有的使用場(chǎng)合。以書(shū)寫(xiě)為例，用 手指在觸控面板上滑動(dòng)時(shí)，可能因摩擦力太大，不適合大量或快速輸入。在點(diǎn)擊應(yīng)用程序 時(shí)，也可能因?yàn)槭种附佑|面積太大，發(fā)生誤觸其他應(yīng)用程序或功能項(xiàng)目的情況。
[0004] 為解決上述問(wèn)題，有廠商生產(chǎn)出觸控筆，現(xiàn)有的觸控筆可分為主動(dòng)式與被動(dòng)式，被 動(dòng)式電容式觸控筆的原理是利用導(dǎo)電的筆頭作為觸控面板與用戶的媒介，當(dāng)用戶手持電容 式觸控筆并接觸觸控面板時(shí)，將使觸控面板被接觸的位置出現(xiàn)電容變化，藉此可判斷出電 容式觸控筆點(diǎn)觸位置的坐標(biāo)。然而被動(dòng)式電容筆需要與觸摸屏有足夠大的接觸面積才能被 辨識(shí)出來(lái)，這樣的限制使得被動(dòng)式電容筆的筆頭必需很粗大，不易精確地書(shū)寫(xiě)在預(yù)期的位 置上。主動(dòng)式電容筆內(nèi)至少包括電源管理單元、控制單元、壓感偵測(cè)元件以及信號(hào)發(fā)射電 路，當(dāng)主動(dòng)式電容筆接觸觸控面板時(shí)，啟動(dòng)壓感偵測(cè)元件，控制單元?jiǎng)t偵測(cè)觸控面板上壓力 感測(cè)元件的數(shù)值，以獲取主動(dòng)式電容筆筆尖按壓的壓力值。然而，為了精確計(jì)算出筆尖按壓 的值壓力，需使用較為精密的控制單元，而較為精密的控制單元的價(jià)格居高不下，如此將此 控制單元設(shè)于主動(dòng)式電容筆內(nèi)，不僅提高主動(dòng)式電容筆在結(jié)構(gòu)配置上的復(fù)雜度且體積龐 大，并且整體主動(dòng)式電容筆的成本亦會(huì)提升。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型提供了一種電容式觸控筆，當(dāng)電容式觸控筆被按壓時(shí)，計(jì)算單元依據(jù) 電感量變化而產(chǎn)生一振蕩頻率至輸出單元，輸出單元依據(jù)振蕩頻率而輸出一頻率信號(hào)至電 容式觸控面板，以使電容式觸控面板計(jì)算出電容式觸控筆筆尖的一壓力值。
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種電容式觸控筆操作系統(tǒng)，當(dāng)電容式觸控筆被按壓時(shí)，電容 式觸控筆用以產(chǎn)生一信號(hào)，電容式觸控面板用以接收電容式觸控筆所產(chǎn)生的信號(hào)，并計(jì)算 電容式觸控筆筆尖的一壓力值。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出了一種電容式觸控筆，電容式觸控筆用于配 合一電容式觸控面板進(jìn)行輸入，電容式觸控筆包括一偵測(cè)單元、一計(jì)算單元以及一輸出單 元。偵測(cè)單元用以接觸電容式觸控面板。計(jì)算單元電性連接于偵測(cè)單元。輸出單元電性連接 于計(jì)算單元，當(dāng)偵測(cè)單元接觸電容式觸控面板時(shí)，偵測(cè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的一電感量變化，計(jì)算 單元依據(jù)電感量變化而產(chǎn)生一振蕩頻率至輸出單元，輸出單元依據(jù)振蕩頻率而輸出一頻率 信號(hào)至電容式觸控面板。
[0008] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，該振蕩頻率為一弦波頻率，該頻率信號(hào)為一方波信 號(hào)。
[0009] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述電容式觸控筆還包括：
[0010] -電壓轉(zhuǎn)換單元，電性連接于該計(jì)算單元；以及
[0011] -電源控制單元，電性連接于該電壓轉(zhuǎn)換單元，其中該電源控制單元用以提供電 力至該電壓轉(zhuǎn)換單元，該電壓轉(zhuǎn)換單元用以轉(zhuǎn)換并產(chǎn)生一第一電壓與一第二電壓，該計(jì)算 單元接收該電壓轉(zhuǎn)換單元所產(chǎn)生的該第一電壓，該輸出單元接收該電壓轉(zhuǎn)換單元所產(chǎn)生的 該第二電壓。
[0012] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述電容式觸控筆還包括：
[0013] -省電單元，電性連接于該電壓轉(zhuǎn)換單元與該電源控制單元；以及
[0014] 一電力監(jiān)測(cè)單元，電性連接于該電源控制單元，其中該電力監(jiān)測(cè)單元用以監(jiān)控該 電源控制單元的電量，當(dāng)該偵測(cè)單元被接觸時(shí)，該省電單元用以驅(qū)動(dòng)該電壓轉(zhuǎn)換單元，當(dāng)該 偵測(cè)單元未被接觸的累計(jì)時(shí)間達(dá)到一等待時(shí)間時(shí)，該省電單元控制該電壓轉(zhuǎn)換單元進(jìn)入一 等待狀態(tài)。
[0015] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述電容式觸控筆還包括：
[0016] -開(kāi)關(guān)單元，電性連接于該計(jì)算單元，該計(jì)算單元為一考畢子振蕩電路，當(dāng)該開(kāi)關(guān) 單元被按壓時(shí)，該開(kāi)關(guān)單元依據(jù)該被按壓的該開(kāi)關(guān)單元而產(chǎn)生一按鍵作用的振蕩頻率至該 輸出單元。
[0017] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，該開(kāi)關(guān)單元包含一第一開(kāi)關(guān)元件與一第二開(kāi)關(guān)元 件，該第一開(kāi)關(guān)元件與該第二開(kāi)關(guān)元件分別電性連接于該考畢子振蕩電路，當(dāng)按壓該第一 開(kāi)關(guān)元件時(shí)，該按鍵作用的振蕩頻率為一第一頻率區(qū)段，當(dāng)按壓該第二開(kāi)關(guān)元件時(shí)，該按鍵 作用的振蕩頻率為一第二頻率區(qū)段。
[0018] 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型還提出另一種電容式觸控筆，電容式觸控筆用于 配合一電容式觸控面板進(jìn)行輸入，電容式觸控筆包括一偵測(cè)單元以及一計(jì)算單元。偵測(cè)單 元用以接觸電容式觸控面板。計(jì)算單元電性連接于偵測(cè)單元。當(dāng)偵測(cè)單元接觸于電容式觸 控面板時(shí)，偵測(cè)單元產(chǎn)生相應(yīng)的一電感量變化，計(jì)算單元依據(jù)電感量變化而產(chǎn)生一振蕩頻 率至電容式觸控面板。
[0019] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，該振蕩頻率為一弦波頻率。
[0020] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述電容式觸控筆還包括：
[0021] -電源控制單元；
[0022] -第一電壓轉(zhuǎn)換單元，電性連接于該電源控制單元；以及
[0023] -第二電壓轉(zhuǎn)換單元，電性連接于該計(jì)算單元，其中該電源控制單元用以提供電 力至該第一電壓轉(zhuǎn)換單元，該第一電壓轉(zhuǎn)換單元用以轉(zhuǎn)換并產(chǎn)生一第一電壓，該第二電壓 轉(zhuǎn)換單元接收該第一電壓轉(zhuǎn)換單元所產(chǎn)生的該第一電壓，該第二電壓?jiǎn)卧罁?jù)該第一電壓 而產(chǎn)生一第二電壓，該計(jì)算單元接收該第二電壓轉(zhuǎn)換單元所產(chǎn)生的該第二電壓，該輸出單 元接收該電壓轉(zhuǎn)換單元所產(chǎn)生的該第二電壓。
[0024] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述電容式觸控筆還包括：
[0025] -開(kāi)關(guān)單元，電性連接于該計(jì)算單元，該計(jì)算單元為一考畢子振蕩電路，當(dāng)該開(kāi)關(guān) 單元被按壓時(shí)，該開(kāi)關(guān)單元依據(jù)該被按壓的該開(kāi)關(guān)單元而產(chǎn)生一按鍵作用的振蕩頻率至該 輸出單元。
[0026] 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，該開(kāi)關(guān)單元包含一第一開(kāi)關(guān)元件與一第二開(kāi)關(guān)元 件，該第一開(kāi)關(guān)元件與該第二開(kāi)關(guān)元件分別電性連接于該考畢子振蕩電路，當(dāng)按壓該第一 開(kāi)關(guān)元件時(shí)，該按鍵作用的振蕩頻率為一第一頻率區(qū)段，當(dāng)按壓該第二開(kāi)關(guān)元件時(shí)，該按鍵 作用的振蕩頻率為一第二頻率區(qū)段。
[0027] 本實(shí)用新型還提出一種電容式觸控筆操作系統(tǒng)。電容式觸控筆操作系統(tǒng)包括電容 式觸控筆以及電容式觸控面板。電容式觸控筆接觸電容式觸控面板時(shí)，電容式觸控筆產(chǎn)生 一信號(hào)，電容式觸控面板接收電容式觸控筆所產(chǎn)生的信號(hào)并計(jì)算電容式觸控筆筆尖的一壓 力值。
[0028] 基于上述，在本實(shí)用新型提供的電容式觸控筆與電容式觸控系統(tǒng)中，當(dāng)電容式觸 控筆被按壓時(shí)，計(jì)算單元依據(jù)電感量變化而產(chǎn)生一振蕩頻率至輸出單元，輸出單元依據(jù)振 蕩頻率而輸出一頻率信號(hào)至電容式觸控面板，以使電容式觸控面板計(jì)算出電容式觸控筆筆 尖的一壓力值。由此可知，此電容式觸控筆不需要現(xiàn)有的電容式觸控筆中的如MCU或微處理 器的控制單元去計(jì)算電容式觸控筆受壓的壓力值，而是直接由計(jì)算單元輸出相對(duì)應(yīng)的振蕩 頻率給電容式觸控面板，此舉不僅能減少電容式觸控筆元件整體的體積，亦可降低電容式 觸控筆的制造與生產(chǎn)成本，以提升電容式觸控筆的使用便利性。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電容式觸控筆的示意圖；
[0030] 圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電容式觸控筆的功能方塊圖；
[0031] 圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電容式觸控筆的電壓波形的示意圖；
[0032]圖4為圖2中開(kāi)關(guān)單兀的具體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0033] 圖5為本實(shí)用新型一實(shí)施例的電容式觸控筆的功能方塊圖；
[0034] 圖6為本實(shí)用新