电容笔、电容触控面板和触控装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电容笔，用于在电容触控面板（200）上进行操作，其包括：接收单元（1），其接收所述电容触控面板（200）发送的测量信号；信号处理单元（5），其根据所述接收单元（1）接收到的信号生成与所述测量信号同步的高压信号；和发送单元（2），其将所述高压信号发送至所述电容触控面板（200）以使所述电容触控面板（200）获取所述电容笔（100）的信息。本发明专利技术提供的电容笔通过发送同步高压信号来增强触控面板的感应信号，使得触控面板可以感应小面积导电体，在手指触控的基础上扩展了笔的功能，大大提高了用户体验。同时电路实现简单，成本低廉，兼容性好。

【技术实现步骤摘要】
电容笔、电容触控面板和触控装置
本专利技术涉及触控技术，尤其涉及一种电容笔、电容触控面板和触控装置。
技术介绍
目前，由于电容触摸屏易操作，且灵敏度较高，已成为现阶段触控设备的首选。电容触摸屏所使用的电容屏一般是在玻璃或其他透明材料内制作透明导电的ITO（氧化铟锡）薄膜以形成纵横交错结构的导电膜，这些导电膜可以作为发送电极和接收电极。当手指点击屏幕，会和发送电极以及接收电极均形成耦合电容，从接触点吸收部分电流，从而造成接收电极的信号发生变化。即，电容式触摸屏在导体与其触摸时，通过导电膜形成的电场的变化检测导体在电容屏上的触摸位置，实现人机交互功能。然而，如果采用导电材料制成的细笔尖操作电容屏，虽然笔尖也会从接触点吸收部分电流，但由于笔尖很细，吸收电流对接收电极的影响很小，难以检测，使得电容式触摸屏无法确定触摸位置。为了对接收电极产生较大影响，电容笔的笔尖除导电特性外，还必须很粗，这使得笔存在书写流畅性差、精确点击难、更无压感特性等问题，也就无法达到写画的效果。
技术实现思路
本专利技术鉴于以上问题，提供了一种电容笔，其可以增强电容触控面板接收信号的强度，提高定位精度。本专利技术的一个方面提供一种电容笔，用于在电容触控面板（200）上进行操作，其包括：接收单元（1），其接收所述电容触控面板（200）发送的测量信号；信号处理单元（5），其根据所述接收单元（1）接收到的信号生成与所述测量信号同步的高压信号；和发送单元（2），其将所述高压信号发送至所述电容触控面板（200）以使所述电容触控面板（200）获取所述电容笔（100）的信息。本专利技术提供的电容笔，通过发送与电容触控面板测量信号同步的高压信号来增强电容触控面板接收信号的强度，提高信噪比和定位精度。本专利技术的另一个方面提供一种电容触控面板，电容笔（100）能在其上进行触控操作，其包括：第一电极组（201）；第二电极组（202）；以及控制处理单元（203），其中所述第一电极组（201）和所述第二电极组（202）互相交错配置，所述控制处理单元（203）控制所述第一电极组（201）和第二电极组（202）之一作为发送电极发送测量信号，所述控制处理单元（203）控制所述第一电极组（201）和第二电极组（202）之一作为接收电极接收所述电容笔发送的信号；所述控制处理单元（203）根据所述响应信号获取所述电容笔（100）的信息。本专利技术提供的电容触控面板，对电容笔具有良好的支持度，可实现电容笔的精确定位。本专利技术再一个方面提供一种触控装置，其包括电容笔（100）；以及电容触控面板（200），其中所述电容触控面板（200）包括互相交错的第一电极组（201）和第二电极组（202）以及控制处理单元（203）；所述控制处理单元（203）控制所述第一电极组（201）和第二电极组（202）之一作为发送电极发送测量信号，所述控制处理单元（203）控制所述第一电极组（201）和第二电极组（202）之一作为接收电极接收所述电容笔发送的信号；所述电容笔（100）包括接收单元（1），其接收所述电容触控面板（200）发送的测量信号；信号处理单元（5），其根据所述接收单元（1）接收到的信号生成与所述测量信号同步的高压信号；和发送单元（2），其将所述高压信号发送至所述电容触控面板（200），所述控制处理单元（203）根据所述接收电极接收的信号确定所述电容笔（100）的位置。本专利技术提供的触控装置采用电容耦合方式，将电容笔的导电性笔尖作为发送单元，发送与电容触控面板的发送电极发出的测量信号同步的高压脉冲信号，使得电容笔的笔尖与电容触控面板之间形成更大的电压差，进而增大电容笔笔尖和电容触控面板之间的电场，导致笔尖从接触点吸收更大的电流，从而增强了电容触控面板的接收电极检测到的电容笔的信号，确保电容笔具有很细的笔尖。本专利技术提供的触控装置工艺简单，成本较低。附图说明图1为本专利技术触控装置一个实施方式的结构示意图；图2为电容笔100和电容触控面板200的结构示意图图2为图1中电容笔的结构示意图；图3为电容笔100的电路原理图；图4为脉冲生成单元51的电路原理图；图5为电容触控面板200的结构示意图；图6为触控装置300的定位原理图图7为图1所示触控装置的命令信息解析示意图；图8为图1所示触控装置的命令信息编排示意图；图9为命令解析单元53的一种具体实施方式；图10表示在反相信号命令下电容笔100发送的信号波形和电容触控面接收信号强度的波形；图11表示在反相信号命令下手指发送的信号波形和电容触控面接收信号强度的波形。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术提供的电容笔、电容触控面板和触控装置进行详细描述。在这些附图中，对于相同或者相当的构成要素，标注相同标号。以下仅为本专利技术的电容笔、电容触控面板和触控装置的最佳实施方式，本专利技术并不仅限于下述结构。图1为本专利技术触控装置一个实施方式的结构示意图。如图1所示，本实施方式的触控装置300包括电容笔100和电容触控面板200。其中电容触控面板200发送测量信号，电容笔100接收该测量信号，并向电容触控面板200发送与测量信号同步的高压信号，电容触控面板200根据该高压信号获取电容笔100的信息，该信息包括电容笔的笔尖压力和/或按键信息。图2为电容笔100和电容触控面板200的结构示意图。如图2示，电容触控面板200中包括多个相互交错配置的电极101和102，图中为了简洁，仅示出一对相互垂直的电极。电容笔100包括接收单元1、发送单元2、屏蔽罩3以及壳体4，在壳体4内设置有信号处理单元5（见图3）。当电容笔100位于电容触控面板200的触控区域时，接收单元1接收发送电极（比如电极101）发送的测量信号，设置在壳体4内的信号处理单元5根据接收单元1接收的信号生成与测量信号同步的高压信号，该高压信号通过发送单元2发送至电容触控面板200，电容触控面板200根据接收电极（比如电极102）接收的信号确定电容笔100的位置。需要说明的是，电极101或电极102可以既为发送电极又为接收电极。在本实施方式中，接收单元1为环状导电性笔头，发送单元2为直径较小的导电性笔尖，笔头1位于笔尖2周围。当电容笔100位于电容触控面板200的触控区域时，接收单元1可与发送电极101形成耦合电容，从而接收发送电极101发送的测量信号。接收单元1的面积足以保证和发送电极101形成较大耦合电容，从而有效接收测量信号。接收单元1的形状也可以根据具体情形确定，例如可为扁平状、锥状或半球状等。当电容笔100位于电容触控面板200的触控区域时，发送单元1与接收电极102形成耦合电容，从而发送与发送电极101发送的测量信号同步的高压信号。在本实施方式中，作为发送单元2的笔尖的直径小于3mm，其顶端可以包裹较柔软的材料（如橡胶）以提高书写的舒适度。屏蔽罩3设置在接收单元1和发送单元2之间，呈环状，用于隔离接收单元1和发送单元2，以防止接收单元1和发送单元2之间形成耦合电容，使得信号形成反馈通路引起自激振荡。接收单元1、发送单元2和屏蔽罩3彼此之间均绝缘。壳体4用于固定接收单元1、发送单元2和屏蔽罩3，以及笔内电路。壳体4的端部设置有开口，以便作为发送单元2的笔尖与电容触控面板2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容笔，用于在电容触控面板（200）上进行操作，其特征在于，包括：接收单元（1），其接收所述电容触控面板（200）发送的测量信号；信号处理单元（5），其根据所述接收单元（1）接收到的信号生成与所述测量信号同步的高压信号；和发送单元（2），其将所述高压信号发送至所述电容触控面板（200）以使所述电容触控面板（200）获取所述电容笔（100）的信息。

【技术特征摘要】
1.一种电容笔，用于在电容触控面板(200)上进行操作，其特征在于，包括：接收单元(1)，其接收所述电容触控面板(200)发送的测量信号；信号处理单元(5)，其根据所述接收单元(1)接收到的信号生成与所述测量信号同步的高压信号；和发送单元(2)，其将所述高压信号发送至所述电容触控面板(200)以使所述电容触控面板(200)获取所述电容笔(100)的信息。2.如权利要求1所述的电容笔，其特征在于，所述信号处理单元(5)包括：脉冲生成单元(51)，其根据所述接收单元(1)接收的信号生成与测量信号同步的脉冲信号；升压单元(56)，其将所述脉冲生成单元(51)生成的脉冲信号转化为高压信号。3.如权利要求2所述的电容笔，其特征在于，所述信号处理单元(5)还包括：笔信息获取单元(55)，其用于获取所述电容笔笔尖压力和/或按键信息。4.如权利要求2或3所述的电容笔，其特征在于，所述信号处理单元(5)还包括：切换单元(52)，其用于使所述电容笔(100)内的信号在同相和反相之间切换。5.如权利要求4所述的电容笔，其特征在于，所述信号处理单元(5)还包括：控制单元(54)，其根据所述测量信号中的命令信息对所述脉冲生成单元(51)、或切换单元(52)和笔信息获取单元(55)中的至少一个进行控制。6.如权利要求5所述的电容笔，其特征在于，所述信号处理单元(5)还包括：命令解析单元(53)，其用于解析所述测量信号中的命令信息，并将得到的命令信息发送至所述控制单元(54)。7.如权利要求1所述的电容笔，其特征在于，还包括屏蔽罩(3)，其设置在所述接收单元(1)和发送单元(2)之间以隔离所述接收单元(1)和发送单元(2)。8.一种电容触控面板，电容笔(100)能在其上进行触控操作，其特征在于，所述电容触控面板包括：第一电极组(201)；第二电极组(202)；以及控制处理单元(203)，其中所述第一电极组(201)和所述第二电极组(202)互相交错配置，所述控制处理单元(203)控制所述第一电极组(201)和第二电极组(202)之一作为发送电极发送包含命令信息的测量信号，所述控制处理单元(203)控制所述第一电极组(201)和第二电极组(202)之一作为接收电极接收所述电容笔(100)发送的与测量信号同步的高压信号；所述控制处理单元(203)根据所述高压信号获取所述电容笔(100)的信息。9.如权利要求8所述的电容触控面板，其特征在于，所述电容笔(100)的信息包括电容笔(100)位置、笔尖压力、按键信息。10.如权利要求9所述的电容触控面板，其特征在于，所述命令信息包括反相信号生成命令、电容笔(100)信息获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：向国威，赵亮，伍松林，郑洋，
申请(专利权)人：汉王科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11