[实用新型]一种电容式触摸屏

说明书

技术领域

本实用新型涉及触摸屏技术领域，特别是一种电容式触摸屏。

背景技术

电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，目前的电容式触摸屏，无论是平面电容式触摸屏还是投射电容式触摸屏，在与显示屏重叠使用时，如果没有在显示屏与触摸屏之间设置屏蔽层，显示屏上的显示信号或显示状态，会通过显示屏与触摸屏间的耦合电容对触摸信号产生干扰，影响到触摸屏工作的可靠性。如果在显示屏与触摸屏之间设置屏蔽层，屏蔽层有会减低触摸屏的透射率影响显示质量，还会带来成本的增加；如果不在显示屏与触摸屏之间设置屏蔽层，而是以计算和甄别判断软件来消除显示的干扰，也会耗用相当的计算资源，使探测速度变慢成本增高。电容式触摸屏的另一个的弱点是，只可以用手指作为触摸物来操作触摸屏。当操作者带上手套进行触摸时，电容式触摸屏的反应会变得非常迟钝，甚至不能正常工作，更不可以用常规的非金属触摸笔操作触摸屏。另外，电容式触摸屏还存在着防水性能差的问题。触摸屏上的水滴甚至是水气使得电容式触摸屏周边环境的介电系数发生变化，使得电容式触摸屏的可靠性出现问题。

发明内容

本实用新型的目的在于不提高成本的情况下，使使用者即便带上手套操控触摸屏，触摸屏也能很敏捷地反馈信息。同时使触摸屏能防水。

本实用新型公开的一种电容式触摸屏，其包括基板及电路，其中电路包括触摸感应源及信号检测电路，基板上设置有电极，电极数量≥2，触摸感应源输出端可控制地连接于电极线，信号检测电路可控制地能连接于电极线。

本实用新型公开的电容式触摸屏，其电极包括检测电极几回流电极，部分或所有的回流电极与检测电极的电极线不相交。

本实用新型公开的电容式触摸屏，其中电极至少分成2组，各组电极设置于不同基板，或通过绝缘材料相互隔离后设置于同一个基板上。

本实用新型公开的电容式触摸屏，其中基本为透明基板。

本实用新型公开的电容式触摸屏，其中检测电极与回流电极所连通于同一感应源不同输出端，或者连接于不同的感应源。

本实用新型公开的电容式触摸屏，在触摸屏或具有触摸屏的应用产品上建立了触摸信号的回流电极，在触摸电路和触摸电极间形成触摸信号的闭合回路，再将触摸系统与其他系统隔离开来，降低了不同系统间信号的串扰，防止了其他信号特别是显示信号对触摸探测的影响。触摸电路和触摸屏上的触摸电极间形成了触摸信号的闭合回路，触摸物改变不同电极线间的耦合电容，让操作者带上手套也可以顺利工作，让非金属笔和金属笔都可以操作触摸屏。触摸屏上的触摸信号回路，还减少了触摸信号在触摸屏各条触摸电极之间的串扰流动，提高对被触电极判断的准确性，实现空间数字化的电容式触摸屏。在应用产品外壳体上设置触摸回流电极，在触摸电路、触摸屏上的触摸电极和外壳体触摸回流电极间建立触摸信号的闭合回路，避免了水滴对触摸电路判断触摸信号产生的影响。

附图说明

说明书附图是为了进一步解释本实用新型，不是对实用新型保护发明范围的限制

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1为触摸感应源，2为信号检测电路，3为基板。

具体实施方式

实施例是为了进一步解释本实用新型，不是对实用新型保护发明范围的限制。

实施例1

本实用新型公开了一种电容式触摸屏，包括触摸板和触摸电路等。触摸板上设置有两组以绝缘层相间隔的相互正交的行电极组和列电极组。触摸电路具有触摸感应源和触摸信号检测电路。触摸信号检测电路是由信号检测通道、数据采样通道、数据处理和时序控制器组成；信号检测通道具有触摸信号采样元件、缓冲器、差分放大电路等；数据采样通道具有模数转换电路；数据处理和时序控制电路是具有数据运算能力、数据输出输入接口的中央处理器(CPU、MCU)，中央处理器具有控制软件、数据处理软件。触摸电路的触摸信号检测电路，让行电极组中的电极线与触摸感应源的输出端连通，作为触摸信号的回流电极；选择行电极组中的电极线为检测电极，让电极线都通过触摸信号采样元件与触摸感应源的输出端连通，触摸信号检测电路的其他电路连接触摸信号采样元件的两端；再通过电极线与电极线间的耦合电容、电极线与电极线间的耦合电容，形成触摸信号的闭合触摸回路；让行电极组中所有其余的行电极线和列电极组的所有列电极线都直接与触摸感应源的输出端连通。从触摸感应源输出端经触摸信号采样元件流入行电极线和的触摸信号，当作为触摸物的人的手指靠近或接触行电极线时，由于手指具有一定的宽度，同时也就触及到行电极线，人体的介电系数远大于空气的介电系数，使得耦合电容的容值增大容抗减小，触摸回路上触摸信号的电流相应变大，触摸电路以扫描方式，顺序地让触摸屏各电极线连通触摸感应源的输出端，同时使其两侧相邻的触摸电极线通过触摸信号采样元件连通触摸感应源的输出端，让所有其余的电极线也连通触摸感应源的输出端，同时触摸信号检测电路检测流经触摸信号采样元件上触摸信号电流的变化，找出触摸信号电流变化最大的并超过某阈值的触摸电极线为被触电极线；以行电极组中的被触电极线和列电极组中的被触电极线的交叉位置为手指的触摸位置。判断被触电极线的条件，也可只以检测到流经的触摸信号变化量超过某设定阈值的电极线为被触电极线，让电容式触摸屏允许同时多点触摸。由于触摸信号是在触摸电路与触摸板上的不同触摸电极线间所形成的闭合回路上流动，触摸物以介电系数与空气介电系数不同的非金属物体靠近或接触触摸屏时，也是可以改变相邻触摸电极线间的耦合电容，造成触摸回路上触摸信号电流的变化，让非金属触摸物(如通常的触摸笔)也可以用于操作电容式触摸屏；触摸物以金属物体靠近或接触触摸屏时，金属物体改变了相邻触摸电极线间的有效耦合距离，从而改变了触摸电极线间的耦合电容，造成回路上触摸信号电流的变化，让金属触摸物(如金属触摸笔)也可以用于操作电容式触摸屏。也可以在检测时段中，让行电极组中的行电极线都与触摸感应源的输出端连通，作为触摸信号的回流电极；让行电极线都通过触摸信号采样元件与触摸感应源的输出端连通，触摸信号检测电路的其他电路连接触摸信号采样元件的两端；让行电极组中所有其余的行电极线和让列电极组的所有列电极线也都与触摸感应源的输出端连通。触摸物靠近或接触行电极线时，同样会使得电极线之间的耦合电容、电极线之间的耦合电容、电极线与电极线之间的耦合电容都发生改变，通过检测流经触摸信号采样元件上触摸信号电流的变化，可找出被触电极线。