压力感应模组、触控显示屏和触控电子设备制造技术

本发明专利技术提供了一种压力感应模组、触控显示屏和触控电子设备，其中，压力感应模组包括：可形变载板；惠斯通电桥，惠斯通电桥包括均具有压敏特性的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，第一电阻和第二电阻串联连接形成第一串联回路，第三电阻和第四电阻串联连接形成第二串联回路，第一串联回路和第二串联回路之间并联连接；其中，第一电阻的导电箔线和第三电阻的导电箔线以第一预设间距并行设置于可形变载板的一侧面板，或第二电阻的导电箔线和第四电阻的导电箔线以第二预设间距并行设置于可形变载板的一侧面板。通过本发明专利技术的技术方案，提高了压力感应模组的灵敏度和可靠性，降低了故障率。

【技术实现步骤摘要】
压力感应模组、触控显示屏和触控电子设备
本专利技术涉及薄膜压感式触摸屏领域，具体而言，涉及一种压力感应模组、一种触控显示屏和一种触控电子设备。
技术介绍
相关技术中，电阻式压感组件通常基于惠斯通电桥原理实现触控检测，如图1所示，电阻R1、电阻R2、电阻R3和电阻R4构成惠斯通电桥的四个电桥臂，电源E对惠斯通电桥通电，节点A和节点B之间接入电压计V。如图2所示，当无压力按压绝缘板100时，以R1为例，其水平长度为L，当时，电压计输出电压信号为零。如图3所示，当用户手指按压第一电阻102上方的触控显示屏200时产生向下的压力F，由于触控显示屏200的绝缘盖板与第一电阻102贴合设置，因此，绝缘盖板带动第一电阻102发生形变，即水平长度增大为L’，厚度减小，阻值变大，进而导致此时电压计输出电压信号不为零，控制器根据电压信号计算。目前电阻应变式压力感应模组通常是应用惠斯通电桥中单臂电桥的原理，因其仅引用一个电桥臂，故而压力触控感应的灵敏度相对而言不是很高，且单臂电桥在失效时，会造成该区域无法对压力进行感应，影响产品质量和用户体验。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提供一种压力感应模组。本专利技术的另一个目的在于提供一种触控显示屏。本专利技术的另一个目的在于提供一种触控电子设备。为了实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例，提供了一种压力感应模组，包括：可形变载板；惠斯通电桥，惠斯通电桥包括均具有压敏特性的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，第一电阻和第二电阻串联连接形成第一串联回路，第四电阻和第三电阻串联连接形成第二串联回路，第一串联回路和第二串联回路并联连接；其中，第一电阻的导电箔线和第三电阻的导电箔线以第一预设间距并行设置于可形变载板的一侧面板，或第二电阻的导电箔线和第四电阻的导电箔线以第二预设间距并行设置于可形变载板的一侧面板。在该技术方案中，通过将第一电阻的导电箔线和第三电阻的导电箔线以第一预设间距并行设置在可形变载板的一侧面板，或第二电阻的导电箔线和第四电阻的导电箔线以第二预设间距并行设置在可形变载板的一侧面板，有利于提高压力感应模组的灵敏度和可靠性。具体地，以电压表的A端为正极输出端，B端为负极输出端，上述惠斯通电桥的电压输出公式如下：其中，第一电阻和第三电阻与电压输出幅值负相关，第二电阻和第四电阻与电压输出幅值负相关，譬如，将第一电阻与第三电阻并行设置于可形变载板的正侧面时，当可形变载板受到由正侧面向背侧面的压力时，第一电阻与第三电阻均受到压应力，阻值均减小，因此，上述设置方式可以增大输出的电压信号，提升压力感应模组的灵敏度。相关技术中，第一电阻的阻值R1、第二电阻的阻值R2、第三电阻的阻值R3和第四电阻的阻值R4均为R，仅第一电阻用于感测压力信号F，假设第一电阻受到压应力时阻值R1减小为0.5R，输出电压信号U为16E。而采用本申请的方式设置惠斯通电桥的压敏电阻后，两个并行设置的压敏电阻均感测压力信号F，假设第一侧板面的第一电阻和第三电阻受到压应力时阻值均减小为0.5R，根据压力输出公式计算，输出电压信号U为也即在压力感应模组在受到相同压力信号F时，输出压力信号U的幅值增大为2倍，不仅提高了检测灵敏度，而且对于微小信号检测来说，降低了滤波处理的复杂度。再者，相邻连接的第一电阻和第三电阻贴合设于可形变载板同一侧板面上，或相邻连接的第二电阻和第四电阻贴合设于可形变载板同一侧板面上，第一电阻和第三电阻会同时受到力的作用，或第二电阻和第四电阻会同时受到力的作用，在用户使用过程中，即使一个传感器单元的一个电桥臂失效，另外一个电桥臂仍然可以实现触控检测目的，从而保证了该压力感应模组不会完全失效，进而保证了产品质量，消除了用户在使用过程中因产品完全失效的烦恼，提高了用户体验。具体地，假设第一电阻102发生断路故障，此时第一串联回路断路，但是，由于第三电阻104仍然设于压力信号的感应区域，参考基准信号为如感测压力信号仍为F，第三电阻104阻值减小为0.5R，计算电压信号为输出电压信号幅值为在上述任一技术方案中，优选地，在第一电阻的导电箔线和第三电阻的导电箔线以第一预设间距并行设置时，第一电阻的导电箔线和第三电阻的导电箔线均为盘绕设置的S形导电箔线。在该技术方案中，通过将第一电阻与第三电阻设置为S形导电箔线，可以最大程度提高压敏电阻的布线长度，由于压敏电阻发生形变主要是长度变化，因此，盘绕设置的S形的压敏电阻布线方式能够提高输出的电压信号，进而提高检测灵敏度。在上述任一技术方案中，优选地，在第二电阻的导电箔线和第四电阻的导电箔线以第二预设间距并行设置时，第二电阻的导电箔线和第四电阻的导电箔线均为盘绕设置的S形导电箔线。在该技术方案中，通过将第二电阻与第四电阻设置为S形导电箔线，可以最大程度提高压敏电阻的布线长度，由于压敏电阻发生形变主要是长度变化，因此，盘绕设置的S形的压敏电阻布线方式能够提高输出的电压信号，进而提高检测灵敏度。在上述任一技术方案中，优选地，压力感应模组还包括：地线，设于任两条相邻且并行的导电箔线之间。在该技术方案中，通过将地线设于任两条相邻且并行的导电箔线之间，保证了地线相邻且并行的导电箔线之间完全间隔开，避免相邻导线产生短路，此时，即时线路中有短路，也是信号线与地线短路，并可通过地线输出的信号检测出来，即用地线保护信号线，提高了信号的稳定性与准确性，达到了减少信号干扰的目的，同时在生产过程中可检测产品是否短路，提高产品合格率，保证产品质量。在上述任一技术方案中，优选地，任两条相邻且并行的导电箔线之间的最小间距大于或等于第三预设间距。在该技术方案中，通过将任两条相邻且并行的导电箔线之间的最小间距设置为大于或等于第三预设间距，从而保证了任两条导电箔线之间不会产生短路，避免压力感应模组失效，从而提升用户体验。其中，第三预设间距可以设置为10μm、20μm或50μm。另外，第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻的末端均设置有引脚，用以传递输出信号，从而确定触控位置。在上述任一技术方案中，优选地，第一电阻和第二电阻串联连接形成第一串联回路，第三电阻和第四电阻串联连接形成第二串联回路，第一串联回路和第二串联回路之间并联连接，压敏电阻布线层满足对应关系包括：其中，R1为第一电阻的阻值，R2为第二电阻的阻值，R3为第三电阻的阻值，R4为第四电阻的阻值。在该技术方案中，通过对压敏电阻的阻值进行限定，保证第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻之间为惠斯通电桥连接，进而实现对可形变载板上所受压力的检测。在上述任一技术方案中，优选地，可形变载板为聚酯类塑料载板或环烯烃塑料载板或玻璃载板。在该技术方案中，聚酯类塑料载板或环烯烃塑料载板或玻璃载板均属于非导电的光学塑料，通过将可形变载板设置为聚酯类塑料载板或环烯烃塑料载板或玻璃载板，可提高可形变载板的耐折性、耐高温性和透明度等，进而有利于提升压力感应模组的结构可靠性。根据本专利技术的第二方面的技术方案，提供了一种触控显示屏，包括：可形变的绝缘盖板，绝缘盖板的正侧面用于检测用户的触控操作；还包括压力感应模组，压力感应模组贴合设于绝缘盖板的背侧面，压力感应模组根据触控操作确定对应的触控指令。在该技术方案中，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力感应模组，其特征在于，可形变载板；惠斯通电桥，所述惠斯通电桥包括均具有压敏特性的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第一电阻和所述第二电阻串联连接形成第一串联回路，所述第四电阻和所述第三电阻串联连接形成第二串联回路，所述第一串联回路和所述第二串联回路并联连接；其中，所述第一电阻的导电箔线和所述第三电阻的导电箔线以第一预设间距并行设置于所述可形变载板的一侧面板，用于压力检测，或所述第二电阻的导电箔线和所述第四电阻的导电箔线以第二预设间距并行设置于所述可形变载板的一侧面板，用于压力检测。

【技术特征摘要】
1.一种压力感应模组，其特征在于，可形变载板；惠斯通电桥，所述惠斯通电桥包括均具有压敏特性的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，所述第一电阻和所述第二电阻串联连接形成第一串联回路，所述第四电阻和所述第三电阻串联连接形成第二串联回路，所述第一串联回路和所述第二串联回路并联连接；其中，所述第一电阻的导电箔线和所述第三电阻的导电箔线以第一预设间距并行设置于所述可形变载板的一侧面板，用于压力检测，或所述第二电阻的导电箔线和所述第四电阻的导电箔线以第二预设间距并行设置于所述可形变载板的一侧面板，用于压力检测。2.根据权利要求1所述的压力感应模组，其特征在于，在所述第一电阻的导电箔线和所述第三电阻的导电箔线以所述第一预设间距并行设置时，所述第一电阻的导电箔线和所述第三电阻的导电箔线均为盘绕设置的S形导电箔线。3.根据权利要求1所述的压力感应模组，其特征在于，在所述第二电阻的导电箔线和所述第四电阻的导电箔线以所述第二预设间距并行设置时，所述第二电阻的导电箔线和所述第四电阻的导电箔线均为盘绕设置的S形导电箔线。4.根据权利要求1所述的压力感应模组，其特征在于，还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：何祥波，许建勇，田雨洪，
申请(专利权)人：南昌欧菲显示科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36