实现电容检测和电磁检测的系统技术方案

本发明专利技术涉及触控领域，公开了一种实现电容检测和电磁检测的系统。本发明专利技术中，传感天线复用阵列包含的横竖排导线位于触控屏面板的触摸区域内，电容和电磁触控芯片具有TX端、RX端和EM Detect端，这三个端的一端复用一个芯片引脚，另一端与横竖排导线的一端连接，系统进行电容触摸检测时，切换开关阵列中所有开关断开，横竖排导线构成电容屏的传感器；系统进行电磁触摸检测时，全部开关闭合状态，横竖排导线构成电磁屏的天线回路；当开关中部分断开、部分闭合时，部分横竖排导线构成电容屏的传感器，部分横竖排导线构成电磁屏的天线回路。与现有技术相比，本发明专利技术在单颗芯片上实现仅用一组传感天线复用阵列实现电容检测与电磁检测的分时复用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及触控领域，公开了一种实现电容检测和电磁检测的系统。本专利技术中，传感天线复用阵列包含的横竖排导线位于触控屏面板的触摸区域内，电容和电磁触控芯片具有TX端、RX端和EM?Detect端，这三个端的一端复用一个芯片引脚，另一端与横竖排导线的一端连接，系统进行电容触摸检测时，切换开关阵列中所有开关断开，横竖排导线构成电容屏的传感器；系统进行电磁触摸检测时，全部开关闭合状态，横竖排导线构成电磁屏的天线回路；当开关中部分断开、部分闭合时，部分横竖排导线构成电容屏的传感器，部分横竖排导线构成电磁屏的天线回路。与现有技术相比，本专利技术在单颗芯片上实现仅用一组传感天线复用阵列实现电容检测与电磁检测的分时复用。【专利说明】实现电容检测和电磁检测的系统
本专利技术涉及触控
，特别涉及实现电容检测和电磁检测的系统。
技术介绍
触摸屏作为一种特殊的计算机外设，能够提供电子系统与使用者之间一人机交互界面，并已经广泛应用在许多领域中，例如，在移动电话、个人数字助理(Personal DigitalAssistant, PDA)、游戏机、液晶显示器(Liquid Crystal Display, IXD)、等离子显示器(Plasma Display Panel, PDP)等。目前，触摸屏主要有以下几类:电磁式触摸屏、电容式触摸屏、电组式触摸屏、以及红外线式触摸屏等。其中，电容式触摸屏一般都采用前附式，其内设置有透明导电材料的(如氧化铟锡材料)电容触控驱动电极和电容触控感应电极，所述电容触控驱动电极和电容触控感应电极之间相互绝缘，在触摸屏幕时，由于人体内存在电场，手指与触摸屏内的电容触控驱动电极、电容触控感应电极之间形成耦合电容；由于触摸点的电容变化，在所述电容触控驱动电极和电容触控感应电极中出现流向触摸点的感应电流，通过相关计算便可准确计算出触摸点的位置。电磁式触摸屏目前一般都采用背附式的电磁天线板，这种天线板是有横纵交错的金属线构成，当电磁笔在屏幕上滑动时，产生感应电动势，越靠近电磁笔的位置，该处的感应电动势越强，通过相关计算便可准确计算出电磁笔的位置。由于金属线为非透明，因此只能贴附在液晶显示模组(Liquid Crystal Display Module, LCM)后侧。目前，为了实现手、笔双触控，将电容式触控模式和电磁式触控模式叠加在一起使用，以实现手写和笔写结合的触控模式，该电容式触控模式的触控区域需要设置在电磁式触控模式的触控区域之上，也就是说需要在同一个需要触控设备上设置两个相互独立的阵列结构，并使之相互叠加，以便能够实现两种模式的位置信息的识别，然而，每一阵列电路需要连接各自的处理电路，使得整个触控产品的结构复杂，体积较大，制作成本高，并且在触控产品的使用过程中，还会出现电容式触控模式和电磁式触控模式的相互干扰；另外，电容触控驱动电极和电容触控感应电极制作在一个芯片上，电磁天线板制作在另外一个芯片上，导致成品厚度较厚，不符合目前市场的需求，而且成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种实现电容检测和电磁检测的系统，使得触控产品更加轻薄，结构简单，成本低廉，且能同时实现电容检测和电磁检测。为解决上述技术问题，本专利技术第一实施方式提供了一种实现电容检测和电磁检测的系统，其特征在于，包含:触控屏面板、电容和电磁触控芯片、传感天线复用阵列；所述传感天线复用阵列位于所述触控屏面板的触摸区域内，包含切换开关阵列、横排导线和竖排导线；所述切换开关阵列包含若干电子开关；每两根所述横排导线或竖排导线通过一个所述电子开关相连；所述电容和电磁触控芯片具有电容检测发射端TX、电容检测接收端RX和电磁探测端EM Detect ;所述TX、RX和EM Detect的一端复用一个所述电容和电磁触控芯片的引脚，另一端分别与所述横排导线或所述竖排导线的一端连接；当所述切换开关阵列的所有电子开关处于断开状态时，所述横排导线和所述竖排导线中的每一根都单独存在，形成传感器，所述电容和电磁触控芯片通过所述TX向所述传感器发送驱动信号，并通过所述RX接收感应信号，进行触摸点的电容检测；当所述切换开关阵列的全部电子开关处于闭合状态时，所述横排导线或竖排导线中两两连接，形成天线回路,所述电容和电磁触控芯片通过所述EM Detect接收所述天线回路上的感应信号，进行触摸点的电磁检测。当所述切换开关阵列的部分电子开关处于断开状态、其余电子开关处于闭合状态时，与所述处于断开状态的电子开关相连的所述横排导线或竖排导线单独存在，所述单独存在的横排导线或竖排导线形成传感器；与所述处于闭合状态的电子开关相连的所述横排导线或竖排导线两两相连，形成天线回路。与现有技术相比，本专利技术中的电容和电磁触控芯片是单颗芯片，在单颗芯片上实现电容检测和电磁检测，使触摸产品更加轻薄，大大的降低了产品的成本；传感天线复用阵列与切换开关阵列相互配合使用，使本专利技术仅需要使用一套横排导线和竖排导线，即可以单独进行电容检测，又可以单独进行电磁检测，也可以电容检测和电磁检测同时进行，使触摸产品结构简单化，而且通过传感天线复用阵列实现电容触控传感器和电磁触控天线的分时复用(即传感天线复用阵列当做传感器使用时，进行电容检测，传感天线复用阵列当做天线使用时，进行电磁检测)，有效的避免了现有技术中电容式触控模式和电磁式触控模式的相互干扰的问题；另外，本专利技术中的电容和电磁触控芯片具有TX、RX和EM Detect，保证了对触摸点电容信号的发射和接收以及电磁信号的探测。另外，本专利技术中的电容和电磁触控芯片的每一个与横排导线或竖排导线连接的弓丨脚都通过开关元件与一个TX、一个RX和一个EM Detect相连，并通过所述开关元件控制所述引脚与所述TX、RX和EM Detect的连通与断开；当所述开关元件控制所述引脚与所述TX或所述RX连通，与所述EM Detect断开时，所述电容和电磁触控芯片进行电容触摸检测；当所述开关元件控制所述引脚与所述TX和所述RX断开，与所述EM Detect连通时，所述电容和电磁触控芯片进行电磁触摸检测。由于电容和电磁触控芯片的每一个与横排导线或竖排导线连接的引脚都通过开关元件与一个TX、一个RX和一个EM Detect相连，就可以有效地将传感天线复用阵列实现电容传感器和电磁天线的分时复用，保证了本专利技术中整个技术要点的实现。另外，所述电容和电磁触控芯片还包含传感控制元件，用于产生控制所述切换开关阵列的控制信号；当所述电容和电磁触控芯片进行电磁触摸检测时，所述电容和电磁触控芯片依次扫描两根横排导线或两根竖排导线连接起来形成的天线回路，读取所述形成回路的天线上的感应信号；每一次扫描时，所述传感控制元件根据所述电容和电磁触控芯片指定的欲连接的横排导线或竖排导线的信息，产生控制信号并发送给所述切换开关阵列；所述切换开关阵列根据接收到的控制信号，将所述指定的横排导线或竖排导线连接起来；其中，所述指定的横排导线或竖排导线包含横排导线或竖排导线中的两两或多组。正是由于上述传感控制元件的存在，才能使切换开关阵列能够接收到电容和电磁触控芯片发出的控制信号，有效地控制指定的横排导线或竖排导线的连接与断开，实现最终的电容触摸检测或电磁触摸检测。另外，所述横排导线和竖排导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现电容检测和电磁检测的系统，其特征在于，包含：触控屏面板、电容和电磁触控芯片、传感天线复用阵列；所述传感天线复用阵列位于所述触控屏面板的触摸区域内，包含切换开关阵列、横排导线和竖排导线；所述切换开关阵列包含若干电子开关；每两根所述横排导线或竖排导线通过一个所述电子开关相连；所述电容和电磁触控芯片具有电容检测发射端TX、电容检测接收端RX和电磁探测端EM Detect；所述TX、RX和EM Detect的一端复用一个所述电容和电磁触控芯片的引脚，另一端分别与所述横排导线或所述竖排导线的一端连接；当所述切换开关阵列的所有电子开关处于断开状态时，所述横排导线和所述竖排导线中的每一根都单独存在，形成传感器，所述电容和电磁触控芯片通过所述TX向所述传感器发送驱动信号，并通过所述RX接收感应信号，进行触摸点的电容检测；当所述切换开关阵列的全部电子开关处于闭合状态时，所述横排导线或竖排导线中两两连接，形成天线回路，所述电容和电磁触控芯片通过所述EM Detect接收所述天线回路上的感应信号，进行触摸点的电磁检测。当所述切换开关阵列的部分电子开关处于断开状态、其余电子开关处于闭合状态时，与所述处于断开状态的电子开关相连的所述横排导线或竖排导线单独存在，所述单独存在的横排导线或竖排导线形成传感器；与所述处于闭合状态的电子开关相连的所述横排导线或竖排导线两两相连，形成天线回路。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢循，张耀国，金海鹏，郑明剑，盛文军，
申请(专利权)人：泰凌微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31