一种正负压打码电路、芯片、主动笔以及打码方法技术

技术编号:28049092 阅读:76 留言:0更新日期:2021-04-09 23:41
一种正负压打码电路,所述正负压打码电路包括:正负压产生模块(601,602;801;802;1102;1103;1502;1503;1702)和控制模块(901;1101;1301;1501),所述正负压产生模块(601,602;801;802;1102;1103;1502;1503;1702)包括开关模块(K1‑K16),所述控制模块(901;1101;1301;1501)用于控制开关模块(K1‑K16)的断开状态和闭合状态,以使正负压产生模块(601,602;801;802;1102;1103;1502;1503;1702)输出正电压以及负电压至主动笔(101)的笔尖(103)。上述正负压打码电路,能够在确保打码效果的情况下,显著降低主动笔(101)的打码功耗。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种正负压打码电路、芯片、主动笔以及打码方法
本申请涉及触控
,并且更具体地,涉及正负压打码电路、芯片、主动笔以及打码方法。
技术介绍
随着触控技术和移动终端技术的发展,越来越多的移动终端采用触控方式进行人机交互。目前移动终端所采用的触控屏主要有电容式触控屏和电阻式触控屏两种,其中电容式触控屏以其良好的清晰度、透光率和触感,得到了越来越多用户的青睐。电容式触控屏除了可以用手指直接触控操作以外,还可以通过主动式触控手写笔(下文简称主动笔)代替手指进行触控操作。目前主动笔实现与终端设备的打码通信时,其笔壳接系统地、笔尖则直接接收打码信号。现有技术的方案,在一定的打码效果下,主动笔的打码功耗比较大。
技术实现思路
有鉴于此,本申请实施例提出了一种主动笔、升压电路及其控制方法,能够在确保打码效果的情况下,降低主动笔的打码功耗。第一方面,提供了一种正负压打码电路,包括:正负压产生模块和控制模块,所述正负压产生模块包括开关模块,所述控制模块用于控制开关模块的断开状态和闭合状态,以使正负压产生模块输出正电压以及负电压至主动笔的笔尖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正负压打码电路,其特征在于,包括:正负压产生模块和控制模块,所述正负压产生模块包括开关模块,所述控制模块用于控制所述开关模块的断开状态和闭合状态,以使正负压产生模块交替输出正电压以及负电压至主动笔的笔尖。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种正负压打码电路,其特征在于,包括:正负压产生模块和控制模块,所述正负压产生模块包括开关模块,所述控制模块用于控制所述开关模块的断开状态和闭合状态,以使正负压产生模块交替输出正电压以及负电压至主动笔的笔尖。


根据权利要求1所述的正负压打码电路,其特征在于,所述正负压产生模块还包括第一正压产生模块和第一负压产生模块,所述第一正压产生模块用于产生所述正电压,所述第一正压产生模块的一端与地连接,所述第一正压产生模块的另一端与所述笔尖连接,所述第一负压产生模块用于产生所述负电压,所述第一负压产生模块的一端与地连接,所述第一负压产生模块的另一端与所述笔尖连接。


根据权利要求1或2所述的正负压打码电路,其特征在于,所述第一正压产生模块还包括第一升压单元,所述第一升压单元包括第一电感和第一二极管,所述第一升压单元用于接收电源单元对所述第一电感充能以及输出能量至所述笔尖。


根据权利要求3所述的正负压打码电路,其特征在于,所述主动笔包括笔壳,所述控制模块控制所述开关模块包括充电阶段和放电阶段,在所述充电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述电源单元对所述第一电感进行充能,在所述放电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述第一电感在所述充电阶段充的能量转移到所述笔尖和所述笔壳之间的电容,所述第一二极管用于保持所述电容在所述放电阶段充的电压。


根据权利要求4所述的正负压打码电路,其特征在于,所述第一负压产生电路包括第二升压单元,所述第二升压单元包括第二电感和第二二极管,所述第二升压单元用于接收电源单元对所述第二电感充能以及输出能量至所述笔尖。


根据权利要求5所述的正负压打码电路,其特征在于,所述控制模块控制所述开关模块包括充电阶段和放电阶段,在所述充电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述电源单元对所述第二电感进行充能,在所述放电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述第二电感在所述充电阶段充的能量转移到所述笔尖的电容,所述第二二极管用于保持所述电容在所述放电阶段充的电压。


根据权利要求1-6中任意一项所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块包括第四开关,所述第四开关的控制端接地。


根据权利要求7所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第八开关,所述第八开关的控制端连接所述电源单元。


根据权利要求8所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第一开关、第二开关和第三开关,所述第一开关的一端连接所述电源单元,所述第一开关的另一端连接所述第一电感的一端,所述第一电感的另一端与所述第二开关的一端和所述第一二极管的阳极相连,所述第二开关的另一端接地,所述第一二极管的阴极与所述第三开关的一端和所述第四开关的一端相连,所述第四开关的另一端与所述笔尖相连。


根据权利要求9中任一项所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第五开关、第六开关和第七开关,所述第五开关的一端接地,所述第五开关的另一端连接所述第二电感的一端,所述第二电感的另一端连接所述第六开关的一端和所述第二二极管的阴极,所述第六开关的另一端连接电源单元,所述第二二极管的阳极连接所述第七开关的一端以及所述第八开关的一端,所述第八开关的另一端与所述笔尖相连。


根据权利要求10所述的正负压打码电路,其特征在于,所述第一开关、所述第四开关、所述第六开关和所述第七开关是PMOS器件,所述第二开关、所述第三开关、所述第五开关和所述第八开关是NMOS器件。


根据权利要求11所述的正负压打码电路,其特征在于,所述控制模块包括MCU和驱动模块,所述MCU用于控制所述驱动模块输出第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号和第四控制信号至所述开关模块,所述第一控制信号用于控制所述第一开关的断开状态和闭合状态,所述第二控制信号用于控制所述第二开关的断开状态和闭合状态以及所述第三开关的断开状态和闭合状态,所述第三控制信号用于控制所述第六开关的断开状态和闭合状态以及所述第七开关的断开状态和闭合状态,所述第四控制信号用于控制所述第五开关的断开状态和闭合状态,以使所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第四开关、所述第五开关、所述第六开关、所述第七开关和所述第八开关交替闭合时,以使所述笔尖交替输出所述正电压和所述负电压。


根据权利要求12所述的正负压打码电路,其特征在于,所述控制模块控制所述开关模块包括第一阶段、第二阶段和第三阶段,
在所述第一阶段,所述第二开关、所述第三开关和所述第五开关处于闭合状态,所述第一开关、所述第六开关和所述第七开关处于断开状态,以对正负压打码电路初始化;
在所述第二阶段,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第五开关和所述第八开关处于闭合状态,所述第四开关、所述第六开关和所述第七开关处于断开状态,所述电源单元对所述第一电感充能,
在所述第三阶段,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第六开关和所述第七开关处于闭合状态,所述第五开关和所述第八开关处于断开状态,所述电源单元对所述第一电感继续充能。


根据权利要求12或13所述的正负压打码电路,其特征在于,所述控制模块控制所述开关模块包括第五阶段、第八阶段,第四阶段和第七阶段,
在所述第四阶段,所述第一开关、所述第六开关和所述第七开关处于闭合状态,所述第二开关、所述第三开关、所述第五开关和所述第八开关处于断开状态,所述第一电感在所述第二阶段储存的能量转移到所述笔尖与所述笔壳之间的电容上,
在所述第五阶段,所述第一开关、所述第五开关、所述第六开关与所述第七开关处于闭合状态,所述第二开关、所述第三开关和所述第八开关处于断开状态,所述电源单元对所述第二电感充能,
在所述第七阶段,所述第二开关、所述第三开关、所述第五开关和所述第八开关处于闭合状态,所述第一开关、所述第四开关、所述第六开关和所述第七开关处于断开状态,所述第二电感在所述第五阶段储存的能量转移到所述笔尖与所述笔壳之间的电容上
在所述第八阶段,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第五开关处于闭合状态,所述第四开关、所述第六开关和所述第七开关处于断开状态,所述电源单元对所述第一电感继续充能。


根据权利要求14所述的正负压打码电路,其特征在于,所述控制模块控制开关模块还包括第六阶段和第九阶段,
在所述第六阶段,所述第二开关、所述第三开关、所述第五开关、所述第六开关和所述第七开关处于闭合状态,所述第一开关处于断开状态,所述笔尖与所述笔壳之能量转移到地,所述电源单元对所述第二电感继续充能,
在所述第九阶段,所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关、所述第六开关和所述第七开关处于闭合状态,所述第五开关处于断开状态,所述电源单元对所述第一电感继续充能。


根据权利要求2-13中任一项所述的正负压打码电路,其特征在于,所述正负压产生模块还包括第二正压产生模块和第二负压产生模块,所述第二正压产生模块用于产生所述正电压,所述第二正压产生模块的一端与地连接,所述第二正压产生模块的另一端与笔壳连接,所述第二负压产生模块用于产生所述负电压,所述第二负压产生模块的一端与地连接,所述第二负压产生模块的另一端与所述笔壳连接。


根据权利要求16所述的正负压打码电路,其特征在于,所述第二正压产生模块包括第三升压单元,所述第三升压单元包括第三电感和第三二极管,所述第三升压单元用于接收电源单元对所述第三电感充能以及输出能量至所述笔尖和所述笔壳之间。


根据权利要求17所述的正负压打码电路,其特征在于,所述主动笔包括笔壳,所述控制模块控制所述开关模块包括充电阶段和放电阶段,在所述充电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述电源单元对所述第三电感进行充能,在所述放电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述第三电感在所述充电阶段充的能量转移到所述笔尖和所述笔壳之间的电容,所述第三二极管用于保持所述电容在所述放电阶段充的电压。


根据权利要求18所述的正负压打码电路,其特征在于,所述第二负压产生电路包括第四升压单元,所述第四升压单元包括第四电感和第四二极管,所述第四升压单元用于接收电源单元对所述第四电感充能以及输出能量至所述笔尖和所述笔壳之间。


根据权利要求19所述的正负压打码电路,其特征在于,所述控制模块控制所述开关模块包括充电阶段和放电阶段,在所述充电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述电源单元对所述第四电感进行充能,在所述放电阶段,所述控制模块控制所述开关模块,以使所述第四电感在所述充电阶段充的能量转移到所述笔尖和所述笔壳之间的电容上,所述第四二极管用于保持所述电容在所述放电阶段充的电压。


根据权利要求16-20中任意一项所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第十二开关,所述第十二开关的控制端接地。


根据权利要求21所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第十六单元,所述第十六开关的控制端连接所述电源单元。


根据权利要求22所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第九开关、第十开关和第十一开关,所述第九开关的一端连接所述电源单元,所述第九开关的另一端连接所述第三电感的一端,所述第三电感的另一端连接所述第十开关的一端和所述第三二极管的阳极,所述第十开关的另一端接地,所述第三二极管的阴极连接所述第十一开关的一端和所述第十二开关的一端,所述第十二开关的另一端与所述笔尖相连。24、根据权利要求23所述的正负压打码电路,其特征在于,所述开关模块还包括第十三开关、第十四开关和第十五开关,所述第十三开关的一端接地,所述第十三开关的另一端连接所述第四电感的一端,所述第四电感的另一端连接所述第十四开关的一端和所述第四二极管的阴极,所述第十四开关的另一端连接所述电源单元,所述第四二极管的阳极连接所述第十五开关的一端以及所述第十六开关的一端,所述第十六开关的另一端与所述笔尖相连。


根据权利要求24所述的正负压打码电路,其特征在于,所述第九开关、所述第十二开关、所述第十四开关和所述第十五开关是PMOS器件,所述第十开关、所述第十一开关、所述第十三开关和所述第十六开关是NMOS器件。


根据权利要求25所述的正负压打码电路,其特征在于,所述MCU用于控制所述驱动模块输出第五控制、第六控制信号、第七控制信号和第八控制信号至所述开关模块,所述第五控制信号用于控制所述第九开关的断开状态和闭合状态,所述第六控制信号用于控制所述第十开关的断开状态和闭合状态和所述第十一开关的断开状态和闭合状态,所述第七控制信号用于控制所述第十四开关的断开状态和闭合状态和所述第十五开关的断开状态和闭合状态、所述第八控制信号用于控制所述第十三开关的断开状态和闭合状态,在所述第九开关、所述第十开关、所述第十二开关、所述第十三开关、所述第十四开关、所述第十五开关和所述第十六开关交替闭合时,所述笔尖和所述笔壳之间交替产生所述正电压和所述负电压。


根据权利要求26所述的正负压打码电路,其特征在于,
在所述第一阶段,所述第九开关、所述第十四开关和所述第十五开关处于闭合状态,所述第十开关、所述第十一开关和所述第十三开关处于断开状态,以对正负压打码电路初始化;
在所述第二阶段,所述第九开关、所述第十二开关、所述第十三开关、第十四开关和所述第十五开关处于闭合状态,所述第十开关、所述第十一开关和所述第十六开关处于断开状态,所述电源单元对所述第四电感充能,
在所述第三阶段,所述第十开关、所述第十一开关、所述第十三开关、所述第十四开关和所述第十五开关处于闭合状态,所述第九开关和所述第十二开关处于断开状态,所述电源单元对所述第四电感继续充能。


根据权利要求27所述的正负压打码电路,其特征在于,
在所述第四阶段,所述第十开关、所述第十一开关和所述第十三开关处于闭合状态,所述第九开关、所述第十二开关、所述第十四开关和所述第十五开关处于断开状态,所述第四电感在所述第二阶...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁广凯唐智沈海明
申请(专利权)人:深圳市汇顶科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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