[发明专利]一种单电极电容式触摸条

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容式触摸条，特别是一种采用分段的单电极电容式触摸条的技术方案。

技术背景

如图2所示，现有单电极电容式触控条的结构示意图，其滚动条采用5至8个分立传感器段，各传感段与下一传感段紧密相邻，各段需连接至单电极传感器的电容—数字转换器（CDC），例如，连接至ADI公司的单电极电容转换芯片AD7147或AD7148上的一个CIN输入引脚。人手分别与数个传感器段形成数个电容，当使用者沿滚动条移动手指时，同时有一个以上的传感器段被激活，对各段的电容—数字转换结果进行某种插值运算，计算出手指的具体位置。

图2结构的滚动条不能太长，传感段电容电极也不能太大，当电极大于触摸物体尺寸时，将无法检测到触摸事件或无法计算重心。通常，基于这种极板结构的滚动条长度为10mm至60mm，不能实现大长度范围的触摸控制。

发明内容

针对上述现有电容式触摸条长度受限问题，本发明提供一种单电极电容式触摸条。

为了解决上述现有电容式触摸条使用时的长度受限问题，本发明采取如下措施：

一种单电极电容式触摸条，其构成在于：所述触摸条是由若干组m相同的极板段阵列沿触摸滑动方向依次排列构成；

每组极板段阵列是由若干n段相同的L×M的极板B1、B2、…Bn构成；

每个极板段是由两个极板片S1和S2构成；

同一组中所有极板段内的两极板片S1和S2的设置不相同，沿着滑动方向，每极板段的第一个极板片B1S1、B2S1到BnS1的宽度等幅递增，相应的每极板段的第二个极板片B1S2、B2S2到BnS2的宽度以同样幅度递减，每段极板的两极板片宽度之和相等；组成触摸条共有m×n块极板段，两邻近极板段之间的间距为d；任意极板段内的两个极板片的间距d₁相同；滚动条的长度是m×n×L+（m×n-1）×d。

在上述的技术方案中，进一步地：同一组极板段阵列中，所有极板段的第一个极板片B1S1、B2S1，…和BnS1连在一起，构成一个电容体，连接单电极电容转换单元芯片的某一个引脚；所有极板段的第二个极板片B1S2、B2S2，…和BnS2连在一起，构成一个电容体，连接单电极电容转换单元芯片的另一个引脚；m组极板段阵列所需的引脚数量是2m。

进一步地：位置测量时，人手指作为一个极板，分别与单电极电容转换单元芯片引脚所连接的2m个电容体构成了2m个电容；单电极电容转换芯片，能够连续测得Pin_2i-1和Pin_2i（i=1~m）引脚的电容值，当触摸的位置不同时，测量回来的2m个电容值不同，根据这些电容值的大小、比例关系，按照某种代数运算能计算出具体的触摸位置。

进一步地：触摸条可以做成PCB印刷电路板的形式，所有的极板片就是电路板上的铺铜；触摸条也可以以其它形式出现，极板片可由铜箔或者导电材料制成。

实现本发明上述的一种单电极电容式触摸条的技术方案，与现有技术相比，所述电容式触摸条，既保证了触摸条的触控灵敏度，又延长了有效的可触摸范围，特别是能够应用于大面积的触摸屏。

附图说明

图1是本发明的单电极（单层）电容式触控条结构示意图。

图2 是现有技术的单电极（单层）电容式触控条的示意图。

图3是本发明实施例中的单电极（单层）电容式触控条尺寸图。

图4是本发明实施例中的单电极（单层）电容式触控条电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步的说明。