選通電路和紅外觸摸屏的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種選通電路以及一種包括該選通電路的紅外觸摸屏,其選通電路包括模擬開關、邏輯芯片以及多個信號接收單元,所述信號接收單元包括第一控制引腳和第二控制引腳,所述模擬開關的各輸入引腳分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第一控制引腳連接,所述邏輯芯片分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第二控制引腳,本實用新型可以減少紅外觸摸屏中模擬開關的使用數(shù)量,降低成本。
【專利說明】選通電路和紅外觸摸屏
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及光電【技術領域】,特別是涉及一種選通電路以及一種包括該選通電路的紅外觸摸屏。
【背景技術】
[0002]紅外觸摸屏的四條邊框中,有兩條邊上密布著紅外發(fā)射管,這兩條邊分別對應的邊上則密布著紅外接收管,用于接收紅外發(fā)射管發(fā)出的紅外光信號。在紅外觸摸屏中,紅外發(fā)射管輪流發(fā)射紅外光信號,為了識別觸摸點,需要相應的控制紅外接收管進行切換以接收發(fā)射紅外光信號,當有觸摸時,紅外發(fā)射管與紅外接收管之間的光線被遮擋,相應的紅外接收管接不到信號,則可以根據(jù)每個紅外接收管的信號大小,通過算法得出被遮擋的光線交點,算出坐標。
[0003]一般地,在紅外觸摸屏領域,紅外接收管的使用量是非常大的,特別是對于大屏幕的紅外觸摸屏來說,紅外接收管的使用數(shù)量更是相當大。在現(xiàn)有技術中,為了實現(xiàn)紅外接收管的選通,一般都是采用模擬開關進行控制,但是由于模擬開關的輸入引腳有限,一般為8個或者16個,而每個模擬開關所能控制的紅外接收管的最大數(shù)據(jù)即為輸入引腳的個數(shù),這樣在紅外觸摸屏中往往需要大量的模擬開關,增加了成本。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種選通電路,可以減少紅外觸摸屏中模擬開關的使用數(shù)量,降低成本。
[0005]本實用新型的目的通過如下技術方案實現(xiàn):
[0006]一種選通電路,包括模擬開關、邏輯芯片以及多個信號接收單元,所述信號接收單元包括第一控制引腳和第二控制引腳,所述模擬開關的各輸入引腳分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第一控制引腳連接,所述邏輯芯片分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第二控制引腳。
[0007]依據(jù)本實用新型的方案,由于信號接收單元第一控制引腳和第二控制引腳,且模擬開關的各輸入引腳分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第一控制引腳連接,所述邏輯芯片分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第二控制引腳,形成了一個矩陣式的選擇陣列,用于選擇信號接收單元,可以根據(jù)邏輯芯片以及模擬開關的控制進行信號接收單元的切換,這樣,可以只需要一個模擬開關,減少了模擬開關的使用量,降低了成本。
[0008]在其中一個實施例中,上述信號接收單元可以包括接收二極管、三極管、采樣電阻,所述接收二極管的負極連接第一電源電壓,所述接收二極管的正極通過所述采樣電阻接地,所述接收二極管的正極還連接所述三極管的基極,所述三極管的發(fā)射極為所述第一控制引腳,所述三極管的集電極為所述第二控制引腳,由于信號接收單元中的接收二極管后端連接了三級管,且所述三極管的發(fā)射極作為上述的第一控制引腳,所述三極管的集電極作為上述的第二控制引腳,實現(xiàn)了矩陣式的選擇信號接收單元,且通過較廉價的接收二極管、三極管、采樣電阻構成信號接收單元,也降低了成本。
[0009]在其中一個實施例中,上述信號接收單元可以包括接收二極管、三極管、采樣電阻,所述接收二極管的負極連接第一電源電壓,所述接收二極管的正極連接所述三極管的基極,所述三極管的發(fā)射極通過所述采樣電阻接地,所述三極管的發(fā)射極為所述第一控制引腳,所述三極管的集電極為所述第二控制引腳,由于信號接收單元中的接收二極管后端連接了三級管,且所述三極管的發(fā)射極作為上述的第一控制引腳,所述三極管的集電極作為上述的第二控制引腳,實現(xiàn)了矩陣式的選擇信號接收單元,且通過較廉價的接收二極管、三極管、采樣電阻構成信號接收單元,也降低了成本。
[0010]在其中一個實施例中,上述信號接收單元還包括連接在所述接收二極管的正極以及三極管的基極之間的濾波電路,用于濾除干擾光。
[0011]在其中一個實施例中,上述濾波電路包括濾波電阻、電容器,所述電容器的一端連接所述接收二極管的正極,所述電容器的另一端還分別連接所述三極管的基極、濾波電阻的一端,所述濾波電阻的另一端連接第二電源電壓。
[0012]本實用新型還提供一種紅外觸摸屏,包括上述的選通電路。
[0013]依據(jù)本實用新型的紅外觸摸屏的方案,由于采用了上述選通電路,紅外觸摸屏可以只需要一個模擬開關,減少了模擬開關的使用量,降低了紅外觸摸屏的設備成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的選通電路的一個實施例的結構示意圖;
[0015]圖2為本實用新型的選通電路的另一個實施例的結構示意圖;
[0016]圖3為本圖1中的一個信號接收單元的一個實施例的結構示意圖;
[0017]圖4為本圖1中的一個信號接收單元的另一個實施例的結構示意圖;
[0018]圖5為本圖1中的一個信號接收單元的第三個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步闡述,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]參見圖1所示,為本實用新型的選通電路實施例的結構示意圖。為了便于說明,在圖1中只示出了與本發(fā)明相關的部分。
[0021]如圖1所示,本實施例中的選通電路包括模擬開關20、邏輯芯片30以及多個信號接收單元10,信號接收單元10,包括第一控制引腳N和第二控制引腳M,模擬開關20的各輸入引腳01?ON分別與相同數(shù)量的信號接收單元10的第一控制引腳N連接,邏輯芯片30的各控制端口 01’?0M’分別與相同數(shù)量的信號接收單元10的第二控制引腳M連接。
[0022]本實施例中選通電路的工作原理是:H1行、H2行......HM行的信號接收單元10
的第二控制引腳M由邏輯芯片30控制接通與否,LI列、L2列......LN信號接收單元10
的第一控制引腳N可以由一個模擬開關控制接通與否,相當于形成了一個矩陣式的選擇陣列,用于選擇信號接收單元10,該選擇陣列為M行、N列,列選信號由模擬開關20輸出,行選信號由邏輯芯片30輸出,例如,當前需要切換到第m行第n列的接收單元,則可以由模擬開關20接通第η列的信號接收單元10的第一控制引腳N,由邏輯芯片30接通第m行的信號接收單元10的第二控制引腳M,這樣,可以只需要一個模擬開關實現(xiàn)選通,減少了模擬開關的使用量,降低了成本,同時,由于模擬開關50抗靜電以及環(huán)境濕度能力弱,減少模擬開關50的使用數(shù)量,也增加了選通電路的穩(wěn)定性。
[0023]其中,信號接收單元10是用于接收紅外光信號的,在實際應用中,可以將其封裝成LED燈管,以作為紅外接收管,現(xiàn)有的紅外接收管一般只有一個選通端,該選通端由模擬開關進行控制,而本實施例中信號接收單元10有兩個選通端(第一控制引腳N和第二控制引腳M)。
[0024]需要說明的是,上述的行號Hl?HM、列號LI?LN只是為了便于描述和區(qū)分各信號接收單元10,各信號接收單元10并不一定按圖1中所示的方式排列的,只是,連接關系如圖1中所示。
[0025]上述的信號接收單元10可以有不同的實現(xiàn)方式,以下介紹兩種較優(yōu)選的方式。
[0026]第一種方式是:參見圖2所示,信號接收單元10包括接收二極管Dll?DMN、三極管Qll?QMN、采樣電阻RAll?RAMN,接收二極管Dll?DMN的負極連接第一電源電壓VCCl,接收二極管Dll?DMN的正極通過采樣電阻RAll?RAMN接地,接收二極管Dll?DMN的正極還連接三極管Qll?QMN的基極,其中,接收二極管Dll?DMN的正極通過采樣電阻RAll?RAMN接地,以及接收二極管Dll?DMN的正極還連接三極管Qll?QMN的基極都只限于同一信號接收單元10中的連接,例如,對于圖2中第I行第2列的信號接收單元10,其是接收二極管D12的正極通過采樣電阻RA12接地,接收二極管D12的正極還連接三極管Q12的基極,模擬開關20的各輸入引腳01?ON分別與相同數(shù)量的三極管Qll?QMN的發(fā)射極連接,例如,如圖2所示,輸入引腳01連接的LI列的M個三極管的發(fā)射極、輸
入引腳02連接的L2列的M個三極管的發(fā)射極......,即上述實施例中的第一控制引腳N
為三極管Qll?QMN的發(fā)射極,邏輯芯片30的各控制端口 01’?0M’分別與相同數(shù)量的三極管的集電極連接,例如,如圖2所示,控制端口 01’連接的Hl行的N個三極管的集電極、控制端口 0M’連接的HM行的N個三極管的集電極,即上述實施例中的第二控制引腳M為三極管Qll?QMN的集電極,由于信號接收單元10中的接收二極管Dll?DMN后端連接了三級管Qll?QMN,且三級管QlI?QMN的發(fā)射極作為上述實施例中的第一控制引腳N,三級管Qll?QMN的集電極作為上述實施例中的第二控制引腳M,實現(xiàn)了矩陣式的選擇信號接收單元10,并且通過較廉價的接收二極管Dl I?DMN、三極管Ql I?QMN、采樣電阻RAl I?RAMN電阻構成信號接收單元10,也降低了選通電路的成本。
[0027]第二種實現(xiàn)方式與第一種實現(xiàn)方式的區(qū)別主要在于采樣電阻RAll?RAMN的連接位置不同。以第m行第η列的信號接收單元10為例進行說明,如圖3所示,為第二種實現(xiàn)方式信號接收單元10的結構示意圖,其包括接收二極管Dmn、三極管Qmn、采樣電阻RAmn,接收二極管Dmn的負極連接第一電源電壓,接收二極管Dmn的正極連接三極管Qmn的基極,三極管Qmn的發(fā)射極通過所述采樣電阻RAmn接地,三極管Qmn的發(fā)射極為上述實施例的第一控制引腳N,三極管的集電極為上述實施例的第二控制引腳M,第二種實現(xiàn)方式與第一種實現(xiàn)方式下信號接收單元10原理以及有益效果相似,在此不予贅述。
[0028]需要說明的是,一般地,每個信號接收單元10由相同的元件構成,且每個信號接收單元10中元件的連接關系也相同,但也并不限于采用相同的信號接收單元10的方式。
[0029]為了減少干擾光的影響,例如,環(huán)境中的太陽光、燈光的影響,在其中一個實施例中,對上述兩種實現(xiàn)方式中的信號接收單元10作了進一步改進,以第m行第η列的信號接收單元10為例,且以第一種實現(xiàn)方式對應的信號接收單元10為例進行說明,其他信號接收單元10以及第二種方式對應的信號接收單元10類似,不予重復贅述,如圖4所示,信號接收單元10還可以連接在接收二極管Dmn的正極以及三極管Qmn的基極之間的濾波電路11。作為一種優(yōu)選的實施例,如圖5所不,濾波電路11可以包括濾波電阻RBmn、電容器Cmn,電容器Cmn的一端連接接收二極管Dmn的正極,電容器Cmn的另一端分別連接三極管Qmn的基極、濾波電阻RBmn的一端,濾波電阻RBmn的另一端連接第二電源電壓VCC2 ;電容器Cmn可以用于隔離頻率較低的外界自然光中的紅外成分,濾波電阻RBmn可以為三極管Qmn提供靜態(tài)工作點。
[0030]上述第一電源電壓、第二電源電壓可以根據(jù)實際需要選定,可以相同,也可以不同。
[0031]依據(jù)上述本實用新型的選通電路,本實用新型還提供一種紅外觸摸屏,該紅外觸摸屏包括上述實施例的選通電路,選通電路的實現(xiàn)方式如前所述,在此不予贅述。由于采用了上述實施例的選通電路,紅外觸摸屏可以只需要一個模擬開關,減少了模擬開關的使用量,降低了紅外觸摸屏的設備成本。
[0032]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種選通電路,其特征在于,包括模擬開關、邏輯芯片以及多個信號接收單元,所述信號接收單元包括第一控制引腳和第二控制引腳,所述模擬開關的各輸入引腳分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第一控制引腳連接,所述邏輯芯片分別與相同數(shù)量的信號接收單元的第二控制引腳。
2.根據(jù)權利要求1所述的選通電路,其特征在于,所述信號接收單元包括接收二極管、三極管、采樣電阻,所述接收二極管的負極連接第一電源電壓,所述接收二極管的正極通過所述采樣電阻接地,所述接收二極管的正極還連接所述三極管的基極,所述三極管的發(fā)射極為所述第一控制引腳,所述三極管的集電極為所述第二控制引腳。
3.根據(jù)權利要求1所述的選通電路,其特征在于,所述信號接收單元包括接收二極管、三極管、采樣電阻,所述接收二極管的負極連接第一電源電壓,所述接收二極管的正極連接所述三極管的基極,所述三極管的發(fā)射極通過所述采樣電阻接地,所述三極管的發(fā)射極為所述第一控制引腳,所述三極管的集電極為所述第二控制引腳。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的選通電路,其特征在于,所述信號接收單元還包括連接在所述接收二極管的正極以及所述三極管的基極之間的濾波電路。
5.根據(jù)權利要求4所述的選通電路,其特征在于,所述濾波電路包括濾波電阻、電容器,所述電容器的一端連接所述接收二極管的正極,所述電容器的另一端還分別連接所述三極管的基極、濾波電阻的一端,所述濾波電阻的另一端連接第二電源電壓。
6.一種紅外觸摸屏,其特征在于,包括如權利要求1至5之一所述的選通電路。
【文檔編號】H03K17/96GK203386189SQ201320430464
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權日:2013年7月15日
【發(fā)明者】溫健, 劉輝武, 薛琛, 徐文杰, 謝旺 申請人:廣州視睿電子科技有限公司