电阻桥式压力传感器信号处理电路及主动笔制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电阻桥式压力传感器信号处理电路及主动笔。其中，主动笔包括笔尖和电阻桥式压力传感器；电阻桥式压力传感器用于检测笔尖压力，并输出对应的第一压力检测信号和第二压力检测信号，电阻桥式压力传感器信号处理电路包括运算放大电路、控制电路和无线通讯电路，运算放大电路具有第一输入端和第二输入端，运算放大电路的第一输入端和第二输入端均与电阻桥式压力传感器电连接，控制电路与运算放大电路电连接，无线通讯电路与控制电路电连接，无线通讯电路用于与触控屏无线通讯连接。本实用新型专利技术提高电阻桥压力传感器输出信号的灵敏度，进而提高主动笔笔尖压力检测的精确度。确度。确度。

【技术实现步骤摘要】
电阻桥式压力传感器信号处理电路及主动笔


[0001]本技术涉及主动笔领域领域，特别涉及一种电阻桥式压力传感器信号处理电路及主动笔。

技术介绍

[0002]主动笔需要检测笔尖压力，将压力信号转换为压力等级传给触控屏。有两种常用压力传感器：电阻桥压力传感器及电容压力传感器。电阻桥压力传感器（简称“电阻桥”）由于其输出稳定、可重复性好的优点，适用于高端电容笔，但其缺点是灵敏度低，导致处理器难以处理，所以需要一种电路进行对其放大后才能够让处理器精确地进行处理。

技术实现思路

[0003]本技术的主要目的是提出一种电阻桥式压力传感器信号处理电路。旨在提高电阻桥压力传感器输出信号的灵敏度，进而提高电主动笔笔尖压力检测的精确度。
[0004]为实现上述目的，本技术提出一种电阻桥式压力传感器信号处理电路，应用于主动笔，所述主动笔包括笔尖和电阻桥式压力传感器；所述电阻桥式压力传感器用于检测笔尖压力，并输出对应的第一压力检测信号和第二压力检测信号，所述电阻桥式压力传感器信号处理电路包括：
[0005]运算放大电路，所述运算放大电路具有第一输入端和第二输入端，所述运算放大电路的第一输入端和第二输入端均与电阻桥式压力传感器电连接，所述运算放大电路的第一输入端用于接入所述第一压力检测信号，所述运算放大电路的第二输入端用于接入所述第二压力检测信号；
[0006]控制电路，所述控制电路与所述运算放大电路电连接；
[0007]无线通讯电路，所述无线通讯电路与所述控制电路电连接，所述无线通讯电路用于与触控屏无线通讯连接；
[0008]所述运算放大电路，用于根据所述第一压力检测信号与所述第二压力检测信号的电压差，产生对应的电压差信号，并将其进行信号放大后输出；
[0009]所述控制电路，用于根据信号放大后的所述电压差信号确定所述笔尖压力，并输出对应的笔尖压力信号经所述无线通讯电路上传至所述触控屏。
[0010]可选地，所述运算放大电路包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述第一电阻的第一端与所述电阻桥式压力传感器电连接，所述第二电阻的第一端与所述电阻桥式压力传感器电连接，所述第一电阻的第二端与所述运算放大器的反相输入端连接、所述第二电阻的第二端与所述运算放大器的同相输入端连接，所述运算放大器的输出端与所述控制电路电连接，所述第三电阻的第一端、第一电阻的第二端分别与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第三电阻的第二端与所述运算放大器的输出端连接，所述第四电阻的第一端与所述运算放大器的正相输入端连接，所述第四电阻的第二端接地；所述第一电阻的第一端为所述运算放大电路的第一输入端，所述第二电阻的第一端为
所述运算放大电路的第二输入端。
[0011]可选地，所述第一电阻和所述第二电阻的阻值相等。
[0012]可选地，所述第三电阻和所述第四电阻的阻值相等。
[0013]可选地，所述电阻桥式压力传感器信号处理电路还包括滤波电路；
[0014]所述滤波电路包括输入滤波电路和输出滤波电路，所述输入滤波电路与所述运算放大器的反相输入端电连接，所述输出滤波电路与所述运算放大器的输出端电连接。
[0015]可选地，所述输入滤波电路包括第一电容，所述输出滤波电路包括第二电容；其中，所述第一电容的第一端和所述第二电容的第二端均接地，所述第一电容的第二端、第三电阻的第一端分别与运算放大器的反相输入端连接；所述第二电容的第一端、第三电阻的第二端分别与运算放大器的输出端连接。
[0016]本技术还提出一种主动笔，所述主动笔包括笔尖、电阻桥式压力传感器和如上述任一项所述的电阻桥式压力传感器信号处理电路；
[0017]其中，所述电阻桥式压力传感器用于检测笔尖压力，并输出对应第一压力检测信号和第二压力检测信号。
[0018]可选地，所述第五电阻的第一端、第七电阻的第一端均与电源端连接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端与所述第八电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端和所述第八电阻的第二端均接地；其中，所述第五电阻为应变电阻；
[0019]所述第七电阻的第二端为所述电阻桥式压力传感器的第一输出端，所述电阻桥式压力传感器的第一输出端用于输出第一压力检测信号；
[0020]所述第五电阻的第二端为所述电阻桥式压力传感器的第二输出端，所述电阻桥式压力传感器的第二输出端用于输出第二压力检测信号；
[0021]所述电阻桥式压力传感器的第一输出端和第二输出端均与所述电阻桥式压力传感器信号处理电路电连接。
[0022]本技术通过设置运算放大电路来根据第一压力检测信号与第二压力检测信号的电压差，产生对应的电压差信号，并将其进行信号放大后输出至控制电路，以使控制电路的ADC模块能够识别放大后的电压差信号的电压值，并根据其电压值计算确定当前的笔尖压力，再经通讯电路输出对应的笔尖压力信号至触控屏以使触控屏能够根据笔尖压力信号，在笔尖周围的屏幕上显示出与笔尖压力大小对应的墨点大小。如此，本技术便能够提高电阻桥压力传感器输出信号的灵敏度，以匹配控制电路的电压检测范围，从而提高了主动笔笔尖压力检测的精确度，以使得触控屏能够在笔尖触屏位置的周围显示与笔尖压力适配的墨点大小。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0024]图1为本技术电阻桥式压力传感器信号处理电路一实施例的功能模块示意
图；
[0025]图2为本技术电阻桥式压力传感器信号处理电路另一实施例的电路示意图；
[0026]图3为本技术电阻桥式压力传感器信号处理电路另一实施例的电路示意图。
[0027]附图标号说明：
[0028]标号名称标号名称10运算放大电路41输入滤波电路42输出滤波电路20控制电路30无线通讯电路
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[0029]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0030]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0031]需要理解的是，参考图1，电阻桥式传感器一般为应变片和标准电阻组成的惠根斯桥（电阻桥），当用户在笔尖施加压力时，笔尖的压力会直接或者通过传导件间接传递到应变片上，从而改变应变片的阻值。在实际应用中，电阻桥式传感器可以四个电阻均为应变片，也可以只有一个电阻为应变片，其他电阻均为固定阻值电阻。参考图1，以第五电阻为应变片和第六、第七和第八电阻为固定阻值电阻为例，当笔尖无压力的情况下，第五电阻比第六电阻的阻值比和第七电阻比第八电阻的阻值比一致，则输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电阻桥式压力传感器信号处理电路，应用于主动笔，所述主动笔包括笔尖和电阻桥式压力传感器；所述电阻桥式压力传感器用于检测笔尖压力，并输出对应的第一压力检测信号和第二压力检测信号，其特征在于，所述电阻桥式压力传感器信号处理电路包括：运算放大电路，所述运算放大电路具有第一输入端和第二输入端，所述运算放大电路的第一输入端和第二输入端均与电阻桥式压力传感器电连接，所述运算放大电路的第一输入端用于接入所述第一压力检测信号，所述运算放大电路的第二输入端用于接入所述第二压力检测信号；控制电路，所述控制电路与所述运算放大电路电连接；无线通讯电路，所述无线通讯电路与所述控制电路电连接，所述无线通讯电路用于与触控屏无线通讯连接；所述运算放大电路，用于根据所述第一压力检测信号与所述第二压力检测信号的电压差，产生对应的电压差信号，并将其进行信号放大后输出；所述控制电路，用于根据信号放大后的所述电压差信号确定所述笔尖压力，并输出对应的笔尖压力信号经所述无线通讯电路上传至所述触控屏。2.如权利要求1所述的电阻桥式压力传感器信号处理电路，其特征在于，所述运算放大电路包括运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述第一电阻的第一端与所述电阻桥式压力传感器电连接，所述第二电阻的第一端与所述电阻桥式压力传感器电连接，所述第一电阻的第二端与所述运算放大器的反相输入端连接、所述第二电阻的第二端与所述运算放大器的同相输入端连接，所述运算放大器的输出端与所述控制电路电连接，所述第三电阻的第一端、第一电阻的第二端分别与所述运算放大器的反相输入端连接，所述第三电阻的第二端与所述运算放大器的输出端连接，所述第四电阻的第一端与所述运算放大器的正相输入端连接，所述第四电阻的第二端接地；所述第一电阻的第一端为所述运算放大电路的第一输入端，所述第二电阻的第一端为所述运算放大电路的第二输入端。3.如权利要求2所述的电阻桥式压力传感器信号处理电路，其特征在于，所述第一电阻和...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷俊杰，李卓珺，詹梓煜，
申请(专利权)人：深圳市千分一智能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：