红外触摸屏硬件电路结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种红外触摸屏硬件电路结构，本实用新型专利技术中Ｑ３的基极、发射极和集电极分别与Ｑ４的基极、发射极和集电极连接形成双向驱动部件，Ｑ３的基极通过限流电阻与控制器的段控端连接，Ｑ３和Ｑ４的集电极分别与发射二极管的负端连接；发射二极管和接收二极管反向并联；Ｑ１和Ｑ２的集电极连接到Ｑ３和Ｑ４的发射极，Ｑ１的发射极接地，Ｑ１的基极通过限流电阻接到控制器的发射使能端，Ｑ２的发射极接与接收电源连接，Ｑ２的基极通过限流电阻与控制器的接收使能端连接。本实用新型专利技术可降低红外触摸屏硬件电路的复杂度，减小印制板的尺寸，从而降低系统成本，并且将发射电路和接收电路有机的结合，使发射单元和接收单元互不影响。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种触摸屏的硬件结构电路，尤其涉及一种降低复杂度的红 外触摸屏硬件电路结构，可适用于单点或多点红外触摸屏。
技术介绍
现有红外触摸系统中，其采样方式是通过由沿着触摸区域四周安装在X、 Y 方向排布均匀的红外发射管和红外接收管，控制和驱动电路在MCU执行代码的 控制下驱动红外发射管和红外接收管，对应扫描形成X方向和Y方向横竖交叉的 红外线矩阵。当有触摸时，手指或其它物体就会挡住经过该点的横竖红外线，由 控制系统判断出触摸点在触摸屏上的位置。如果需要识别多点则需要增加一个Z 轴，才能完成对多点中的虚假点的识别一般增加Z轴的方式有软件方式、和硬件 方式两种。软件方式具有不改变普通触摸屏硬件而达到对多点识别的优点，但是由于受 发射管发射角度和功率的限制，Z轴和X或Y轴的夹角一般较小(<20度)。使 得该处理方式在Z轴的分辨率大大降低(一般小于X或Y轴分辨率的1/3)。从 而使得对虚假点的识别效果大大降低，容易出现误判或漏判。硬件方式是在原有普通单点式触摸屏的基础上，通过硬件方式增加一个Z轴， 因为角度可以设置到与X/Y的夹角均为45度，使得在Z轴的分辨率比软件方式大大 提高。但是由于是通过硬件方式增加Z轴，使得发送接收二极管的个数要增加一 倍，控制电路也会增加一倍，从而导致印制板的尺寸成倍的增加，结构也会成倍 的变大。而且也增加了调试和组装难度。普通单点式触摸屏的发射和接收部件的单元控制电路，由于发射和接收电路 完全独立，如ZL200710117751.1，当发送和接收二极管数量较多时使得布线难 度较大，在此基础上如果要将发送和接收电路布在同一张印制板上印制板的面积 基本要增加一倍。另外，在多点红外触摸屏中，硬件电路结构尤其复杂。普通的红外触摸屏采用单个发送和接收二极管控制单元的基本控制模式。多 个管子时一般采用矩阵控制方式控制但是基本控制模式还是和单个的控制方式相 同。因此采用普通控制方式通过硬件实现多点时要在同一印制板上实现布线难度 太大，因为两套独立的控制电路，使得控制线和元器件成倍增加，因则一般采用 将电路分两层的方式实现，但同时也增加了系统结构的厚度。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有红外触摸屏硬件电路结构存在的上述问题， 提供一种可适用于单点多点的红外触摸屏硬件电路结构，本技术可降低红外 触摸屏硬件电路的复杂度，减小印制板的尺寸，从而降低系统成本，并且将发射 电路和接收电路有机的结合，使发射单元和接收单元互不影响。为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下.-一种红外触摸屏硬件电路结构，包括驱动部件、发送部件和接收部件，其特 征在于还包括供电模式控制部件，所述驱动部件的NPN型三极管Q3的基极、 发射极和集电极分别与PNP型三极管Q4的基极、发射极和集电极连接，NPN型 三极管Q3的基极通过限流电阻与控制器的段控端连接，NPN型三极管Q3和PNP 型三极管Q4的集电极分别与发送部件的发射二极管的负端连接形成双向驱动部 件；所述发送部件的发射二极管和接收部件的接收二极管反向并联；所述供电模 式控制部件包括发送模式控制部件和接收模式控制部件，发送模式控制部件包括 NPN型三极管Q1，接收模式控制部件包括PNP型三极管Q2， NPN型三极管Q1 和PNP型三极管Q2的集电极连接到NPN型三极管Q3和PNP型三极管Q4的发 射极，NPN型三极管Ql的发射极接地，NPN型三极管Ql的基极通过限流电阻 接到控制器的发射使能端，PNP型三极管Q2的发射极接与接收电源连接，PNP型 三极管Q2的基极通过限流电阻与控制器的接收使能端连接。所述NPN型三极管Q3和PNP型三极管Q4的基极连接间还设置有稳压二极 管Dl， NPN型三极管Q3的基极与稳压二极管Dl的正端连接，PNP型三极管 Q4的基极与稳压二极管Dl的负端连接。所述接收二极管的负端通过接负载电阻Rl接地，发射二极管的正端与PNP 型三极管Q5的集电极连接，PNP型三极管Q5的发射极与发送电源连接，PNP 型三极管Q5的基极通过限流电阻与控制器的位控端连接。采用本技术的优点在于一、 本技术将红外发射二极管和红外接收二极管反向并联在一起，使得 发射和接收单元互不影响，为发送电路和接收电路的结合提供了条件。二、 本技术由于将原有触摸屏的发送电路和接收电路有机的结合在一起， 从而降低了系统构成的复杂程度。三、 本技术由于将原有触摸屏的发送电路和接收电路有机的结合在一起， 使得硬件电路简化，降低了系统成本。四、 本技术由于将原有触摸屏的发送电路和接收电路有机的结合在一起， 使得电路简化，减小了布板面积，减小了系统的体积，有利于系统的安装，扩展了系统的使用范围。五、 本技术由于将原有触摸屏的发送电路和接收电路有机的结合在一起，从而降低了调试和组装难度。六、 本技术将原有触摸屏的发送电路和接收电路有机的结合在一起，简 化了红外触摸屏的硬件电路结构，尤其适用于多点触摸式红外触摸屏，使多点触 摸式红外触摸屏的硬件电路大大简化。七、 本技术采用了系统集成和线路优化，巧妙地将两套独立的发射和接 收电路有机的结合在一起，使电路复杂度大大降低，同时也使布线难度大大降低， 很容易在一张电路板上实现收发两种功能，可以在一张电路板上实现对两个方向 的红外扫描，即X与Z轴或Y与Z轴，从而使多点触摸系统的实现难度大大降低，其中对多个发送和接收管子的控制方式同样可以采用矩阵控制模式。附图说明图1为本技术结构示意图具体实施方式一种红外触摸屏硬件电路结构，包括驱动部件、发送部件和接收部件，还包括供电模式控制部件，所述驱动部件的NPN型三极管Q3的基极、发射极和集电 极分别与PNP型三极管Q4的基极、发射极和集电极连接，NPN型三极管Q3的 基极通过限流电阻与控制器的段控端SEGMENT— 1连接，NPN型三极管Q3和PNP 型三极管Q4的集电极分别与发送部件的发射二极管的负端连接形成双向驱动部 件；所述发送部件的发射二极管S一LED和接收部件的接收二极管R—LED反向并 联；所述供电模式控制部件包括发送模式控制部件和接收模式控制部件，发送模 式控制部件包括NPN型三极管Ql，接收模式控制部件包括PNP型三极管Q2， NPN型三极管Ql和PNP型三极管Q2的集电极连接到NPN型三极管Q3和PNP 型三极管Q4的发射极，NPN型三极管Ql的发射极接地，NPN型三极管Ql的 基极通过限流电阻接到控制器的发射使能端SEND—POWER, PNP型三极管Q2的 发射极接与接收电源RECV—VCC连接，PNP型三极管Q2的基极通过限流电阻与 控制器的接收使能端RECV—POWER连接。在NPN型三极管Q3和PNP型三极管Q4的基极连接间还设置有稳压二极管 Dl， NPN型三极管Q3的基极与稳压二极管Dl的正端连接，PNP型三极管Q4 的基极与稳压二极管D1的负端连接。接收二极管R_LED的负端接负载电阻Rl到地，并从接收二极管R_LED的 负端输出红外接收信号；发射二极管S—LED的正端接到PNP型驱动三极管Q5 的集电极，PNP型驱动三极管Q5的发射极接到发送电源，PNP型驱动三极管Q5 的基极通过限流电阻接到控制器M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外触摸屏硬件电路结构，包括驱动部件、发送部件和接收部件，其特征在于：还包括供电模式控制部件，所述驱动部件的ＮＰＮ型三极管Ｑ３的基极、发射极和集电极分别与ＰＮＰ型三极管Ｑ４的基极、发射极和集电极连接，ＮＰＮ型三极管Ｑ３的基极通过限流电阻与控制器的段控端连接，ＮＰＮ型三极管Ｑ３和ＰＮＰ型三极管Ｑ４的集电极分别与发送部件的发射二极管的负端连接形成双向驱动部件；所述发送部件的发射二极管和接收部件的接收二极管反向并联；所述供电模式控制部件包括发送模式控制部件和接收模式控制部件，发送模式控制部件包括ＮＰＮ型三极管Ｑ１，接收模式控制部件包括ＰＮＰ型三极管Ｑ２，ＮＰＮ型三极管Ｑ１和ＰＮＰ型三极管Ｑ２的集电极连接到ＮＰＮ型三极管Ｑ３和ＰＮＰ型三极管Ｑ４的发射极，ＮＰＮ型三极管Ｑ１的发射极接地，ＮＰＮ型三极管Ｑ１的基极通过限流电阻接到控制器的发射使能端，ＰＮＰ型三极管Ｑ２的发射极接与接收电源连接，ＰＮＰ型三极管Ｑ２的基极通过限流电阻与控制器的接收使能端连接。

【技术特征摘要】
1、一种红外触摸屏硬件电路结构，包括驱动部件、发送部件和接收部件，其特征在于还包括供电模式控制部件，所述驱动部件的NPN型三极管Q3的基极、发射极和集电极分别与PNP型三极管Q4的基极、发射极和集电极连接，NPN型三极管Q3的基极通过限流电阻与控制器的段控端连接，NPN型三极管Q3和PNP型三极管Q4的集电极分别与发送部件的发射二极管的负端连接形成双向驱动部件；所述发送部件的发射二极管和接收部件的接收二极管反向并联；所述供电模式控制部件包括发送模式控制部件和接收模式控制部件，发送模式控制部件包括NPN型三极管Q1，接收模式控制部件包括PNP型三极管Q2，NPN型三极管Q1和PNP型三极管Q2的集电极连接到NPN型三极管Q3和PNP型三极管Q4的发射极，NPN型三极管Q1的发射极...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲彩林，沈海洋，
申请(专利权)人：成都吉锐触摸技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]