一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電容式觸摸屏領(lǐng)域，具體地說涉及一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]電容式傳感器是將被測(cè)的非電量變化轉(zhuǎn)換為電容量變化的一類傳感器，由于它具有靈敏度高、功耗低、溫度漂移小等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用在壓力、濕度、溫度和加速度等測(cè)量中。電容式觸摸屏是一種新的觸摸屏技術(shù)，主要由觸摸檢測(cè)部件和觸摸屏控制器組成，觸摸檢測(cè)部件安裝在顯示器屏幕面前，用于檢測(cè)用戶觸摸位置，接收后送入觸摸屏控制器，而觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點(diǎn)檢測(cè)裝置上接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU，它同時(shí)能接收CPU發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。由于電容式觸摸屏性能優(yōu)良,被廣泛應(yīng)用于手機(jī)、平板電腦、液晶電視等帶有觸摸設(shè)備的電子產(chǎn)品中。觸摸檢測(cè)部件檢測(cè)手指觸摸位置的靈敏度直接影響到產(chǎn)品的性能，現(xiàn)有技術(shù)中，由于PCB板上各電子元件與線路布局的不合理，導(dǎo)致觸摸檢測(cè)部件的檢測(cè)失靈現(xiàn)象，此外為了適應(yīng)產(chǎn)品需要，傳感器的體積也越來越小，敏感電容器的電容值也隨著變小，而且手指觸摸引起的電容變化十分微小，一般為fF甚至aF量級(jí)，如此小的變化量對(duì)檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)是一個(gè)挑戰(zhàn)，而傳統(tǒng)的用分立元件搭制檢測(cè)電路的方法將無法適應(yīng)傳感器電容不斷減小的趨勢(shì)，因此設(shè)計(jì)匹配的電路是十分必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于，針對(duì)上述問題，提供一種元器件布置合理、觸摸靈敏的觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，包括傳感器，所述傳感器包括布設(shè)在PCB板頂層的傳感器電極以及設(shè)置在PCB板底層的觸摸控制器和傳感器電極線，所述傳感器采用弛張振蕩器電路和傳感電路，所述弛張振蕩器電路上設(shè)有比較器、脈沖寬度調(diào)制器PWM以及16位計(jì)數(shù)器，所述比較器的輸入端接電容CP，輸出端接所述脈沖寬度調(diào)制器PWM的時(shí)鐘輸入電路，所述脈沖寬度調(diào)制器PWM與16位計(jì)數(shù)器電連接，所述傳感電路上設(shè)有芯片Ul和芯片U2，所述芯片Ul的四個(gè)引腳上各連接有一個(gè)電容傳感按鍵，所述芯片Ul與芯片U2連接，所述芯片U2則與連接器DB9連接。
[0006]進(jìn)一步的，所述PCB板的頂層與底層的空白區(qū)域填充有接地銅箔，所述銅箔形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述PCB板的厚度在0.6— 1.6mm之間。
[0007]進(jìn)一步的，所述PCB板上粘貼有絕緣膠膜。
[0008]進(jìn)一步的，所述16位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘頻率為24MHz。
[0009]進(jìn)一步的，所述芯片Ul的型號(hào)為CY8C21434，所述芯片U2的型號(hào)為MAX232。
[0010]進(jìn)一步的，還包括玻璃蓋板，所述玻璃蓋板通過粘合劑與所述PCB板的頂層連接。
[0011]實(shí)施本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型將電極和電極線分別布設(shè)在PCB板的不同表面，可有效防止兩者相互干擾，避免觸摸失靈現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時(shí)在PCB板的頂層與底層的空白區(qū)域填充接地銅箔，可降低串?dāng)_，弛張振蕩器電路通過脈沖寬度調(diào)制器PWM對(duì)16位計(jì)數(shù)器進(jìn)行門控，傳感器上面的手指使電容CP增大，進(jìn)而導(dǎo)致16位計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值增加，以此來對(duì)觸摸點(diǎn)的位置進(jìn)行檢測(cè)，可檢測(cè)到電容的微小變化，適用于微電容的檢測(cè)，傳感電路與連接器DB9連接則可實(shí)現(xiàn)電容式傳感和串行通信。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的弛張振蕩器電路圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型的傳感電路圖。
[0015]圖中:1、玻璃蓋板；2、粘合劑；3、傳感器電極；4、PCB板；5、觸摸控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0017]如圖1所示，一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，包括傳感器、玻璃蓋板I以及PCB板4，玻璃蓋板I通過粘合劑2與PCB板4的頂層連接，粘合劑2為透明的OCA光學(xué)膠。傳感器包括布設(shè)在PCB板4頂層的傳感器電極3以及設(shè)置在PCB板4底層的觸摸控制器5和傳感器電極線，傳感器電極3由X走向和Y走向的電極組成，X走向和Y走向的電極中間用隔離層進(jìn)行隔開，同時(shí)在X走向和Y走向的電極上分別引出傳感器電極線與PCB板4上的電路連接。為防止干擾，在PCB板4的頂層與底層的空白區(qū)域填充有接地銅箔，銅箔形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，同時(shí)將PCB板4表面粘貼上絕緣膠膜，PCB板4的厚度在0.6— 1.6mm之間。
[0018]如圖2和圖3所示，傳感器采用弛張振蕩器電路和傳感電路，弛張振蕩器電路上設(shè)有的比較器、脈沖寬度調(diào)制器PWM以及16位計(jì)數(shù)器，比較器的輸入端接電容CP，輸出端接脈沖寬度調(diào)制器PWM的時(shí)鐘輸入電路，脈沖寬度調(diào)制器PWM與16位計(jì)數(shù)器電連接，對(duì)16位計(jì)數(shù)器進(jìn)行門控，傳感器上面的手指使電容CP增大，進(jìn)而導(dǎo)致16位計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值增加，手指的存在就是基于這一原理來檢測(cè)到的。16位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘頻率為24MHz。為了實(shí)現(xiàn)電容式傳感和串行通信，傳感電路上設(shè)有相互連接的芯片Ul和芯片U2，芯片Ul的型號(hào)為CY8C21434，芯片U2的型號(hào)為MAX232。芯片Ul的四個(gè)引腳上各連接有一個(gè)電容傳感按鍵，芯片Ul通過一個(gè)包含電源、地以及編程引腳SCL和SDA的ISSP接頭來實(shí)現(xiàn)編程。芯片U2負(fù)責(zé)處理RS232的電平移位，且與連接器DB9連接，以便建立通信鏈接。
[0019]本實(shí)用新型不局限于上述【具體實(shí)施方式】，任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，上述【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，包括傳感器，其特征在于:所述傳感器包括布設(shè)在PCB板(4)頂層的傳感器電極(3)以及設(shè)置在PCB板(4)底層的觸摸控制器(5)和傳感器電極線，所述傳感器采用弛張振蕩器電路和傳感電路，所述弛張振蕩器電路上設(shè)有比較器、脈沖寬度調(diào)制器PWM以及16位計(jì)數(shù)器，所述比較器的輸入端接電容CP，輸出端接所述脈沖寬度調(diào)制器PWM的時(shí)鐘輸入電路，所述脈沖寬度調(diào)制器PWM與16位計(jì)數(shù)器電連接，所述傳感電路上設(shè)有芯片Ul和芯片U2，所述芯片Ul的四個(gè)引腳上各連接有一個(gè)電容傳感按鍵，所述芯片Ul與芯片U2連接，所述芯片U2則與連接器DB9連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述PCB板(4)的頂層與底層的空白區(qū)域填充有接地銅箔，所述銅箔形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述PCB板(4)的厚度在0.6一 1.6mm 之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述PCB板(4)上粘貼有絕緣膠膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述16位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘頻率為24MHz。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述芯片Ul的型號(hào)為CY8C21434，所述芯片U2的型號(hào)為MAX232。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:還包括玻璃蓋板(O,所述玻璃蓋板(I)通過粘合劑(2 )與所述PCB板(4 )的頂層連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種觸控電容屏檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其傳感器包括布設(shè)在PCB板頂層的傳感器電極以及底層的觸摸控制器和傳感器電極線，所述傳感器采用弛張振蕩器電路和傳感電路，所述弛張振蕩器電路上設(shè)有依次連接的比較器、脈沖寬度調(diào)制器PWM以及16位計(jì)數(shù)器，其中所述比較器的輸入端接電容CP，輸出端接脈沖寬度調(diào)制器PWM的時(shí)鐘輸入電路，所述傳感電路上設(shè)有相互連接的芯片U1和U2，芯片U1的四個(gè)引腳上各連接一個(gè)電容傳感按鍵，芯片U2與連接器DB9連接。本實(shí)用新型將電極和電極線布設(shè)在PCB板的不同表面，可有效防止干擾，脈沖寬度調(diào)制器PWM對(duì)16位計(jì)數(shù)器進(jìn)行門控，能檢測(cè)電容微小變化，適用于微電容檢測(cè)，傳感電路與連接器DB9連接則可實(shí)現(xiàn)電容式傳感和串行通信。
【IPC分類】G06F3-044
【公開號(hào)】CN204557437
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520027389
【發(fā)明人】蘇偉
【申請(qǐng)人】蘇偉
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年1月15日