一種紅外觸摸屏的控制電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及紅外觸摸屏，尤其涉及一種紅外觸摸屏的控制電路。
【背景技術】
[0002]紅外觸摸屏，是在觸摸觸屏體四周，分別密布紅外發射管和紅外接收管，構成橫豎對應分布的紅外管矩陣，形成紅外線光柵，當有觸摸體觸摸時，就會擋住經過該點的橫豎兩條紅外線，由控制器通過偵測紅外線的損失變化，來判定出觸摸點在觸摸屏上的位置。
[0003]現有技術中，紅外管的發射與接收都是通過控制電路控制的，如中國專利號“01259522.5”在2002年6月12日公開了一種用于紅外觸摸屏的紅外單元選通電路，該電路由數字集成電路芯片構成，所述的數字集成電路芯片是串行輸入并行輸出的移位寄存器；所有移位寄存器的時鐘輸入端并聯在一起，并與觸摸屏的微控制器系統的掃描時鐘輸出端相連接；第一片移位寄存器的數據輸入端，與上述微控制器系統的選通數據輸出端相連接；其并行數據輸出端的最高位，與下一片移位寄存器的數據輸入端相連接，并按此方式根據實際需要連接更多的移位寄存器芯片；所述每一片移位寄存器芯片的并行數據輸出端都連接一個紅外單元，與該對應單元的驅動輸入端相連接；所述紅外單元至少由紅外發射或紅外接收單元中的一種構成，所述單元都包含一個驅動輸入端和一個匯流端；其中匯流端通過電阻連接到觸摸屏系統電源回路的一端。但該專利在實際使用過程中，仍然存在著如下缺陷:一、紅外單元的發射與接收(包括橫向和縱向)都是由微控制器操作移位寄存器控制的，每操作一個紅外單元都需要微控制發送不同的串行時鐘和數據，導致觸摸屏體的EMI電磁干擾升高。二、移位寄存器的并行輸出端與紅外單元的驅動輸入端相連，而紅外單元的匯流端通過電阻直接接地，移位寄存器的單個并行輸出端只能控制一個紅外單元，導致整個電路需要使用較多的移位寄存器。以分辨率為84*49的紅外觸摸屏為例，該紅外觸摸屏中共133個紅外發射管和133個紅外接收管，其中，X軸方向的紅外發射管和紅外接收管各84個，Y軸方向的紅外發射管和紅外接收管各49個，一個移位寄存器只能控制8個紅外發射管或8個紅外接收管，這樣，X軸發射方向和接收方向就分別需要11個移位寄存器，Y軸發射方向和接收方向就分別需要7個移位寄存器，進而導致紅外觸摸屏的成本大幅增加。三、微控制器在整個紅外屏體的掃描周期中需要花費較多的時間來發送串行時鐘和數據，這使得紅外觸摸屏的掃描周期將會延長，尤其是當紅外觸摸屏的紅外管較多時(即大尺寸觸摸屏)，這種延長將使得紅外觸摸屏的觸摸性能(觸摸響應)降低。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于解決現有技術中紅外觸摸屏存在的上述問題，提供一種紅外觸摸屏的控制電路，本實用新型能減少紅外觸摸屏中移位寄存器的數量，并能達到降低生產成本和提高觸摸精度的目的。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]一種紅外觸摸屏的控制電路，其特征在于:包括微控制器、三八譯碼器、移位寄存器和多個紅外單元，所述微控制器分別與三八譯碼器和移位寄存器連接，所述三八譯碼器包括多個輸出接口，所述移位寄存器包括多個并行輸出接口，所述的多個紅外單元均設置在移位寄存器與三八譯碼器之間，每個紅外單元包括多個紅外管；
[0007]所述的多個紅外單元分別通過多個三極管與移位寄存器的多個并行輸出接口相連，每個紅外單元中多個紅外管的陽極并聯在三極管的集電極上，并通過三級管的基極與其對應的并行輸出接口連接；
[0008]所述的多個紅外單元均與三八譯碼器連接，每個紅外單元中多個紅外管的陰極分別連接在多個三極管的集電極上，并分別通過多個三極管的基極與三八譯碼器的多個輸出接口連接。
[0009]所述紅外單元為紅外發射單元或紅外接收單元，每個紅外單元中紅外管的數量為8個。
[0010]所述移位寄存器的數量為一個或多個，為多個時，多個移位寄存器的時鐘輸入端并聯在一起后與微控制器連接，多個移位寄存器依次通過數據端連接，且第一個移位寄存器的數據輸入端與微控制器連接。
[0011]采用本實用新型的優點在于:
[0012]在控制電路中增加三八譯碼器，與移位寄存器配合，使得移位寄存器的每一個輸出接口可以控制一個紅外單元，即每一個輸出接口能夠控制八個紅外管，與現有技術相比，本實用新型中移位寄存器能夠控制紅外管的數量是現有技術的八倍，相當于使用現有技術八分之一的移位寄存器就能夠達到相同功效，大幅降低了紅外觸摸屏的成本。同樣以分辨率為84*49的紅外觸摸屏為例，該紅外觸摸屏中的X軸方向有11個紅外發射單元和11個紅外接收單元，Y軸方向有7個紅外發射單元和7個紅外接收單元，由于本實用新型中每個移位寄存器能夠控制八個紅外單元，因此本實用新型的X軸方向只需要4個移位寄存器和Y軸方向只需要2個移位寄存器就可達到與現有技術相同的功效，大幅降低了紅外觸摸屏的生產成本。另外，通過三八譯碼器與移位寄存器的配合，還能夠減少微控制器發送串行時鐘和數據的步驟，因而有利于降低觸摸屏體的EMI電磁干擾和紅外觸摸屏的掃描周期，進而能夠達到提高觸摸精度的目的。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構框圖；
[0014]圖中的標記為:1、微控制器，2、移位寄存器，3、三八譯碼器，4、紅外發射單元，5、紅外接收單元，6、數據線。
【具體實施方式】
[0015]一種紅外觸摸屏的控制電路，包括微控制器1、三八譯碼器3、移位寄存器2和多個紅外單元，所述微控制器I分別與三八譯碼器3和移位寄存器2連接，所述三八譯碼器3包括多個輸出接口，所述移位寄存器2包括多個并行輸出接口，所述的多個紅外單元均設置在移位寄存器2與三八譯碼器3之間，每個紅外單元包括多個紅外管；
[0016]所述的多個紅外單元分別通過多個三極管與移位寄存器2的多個并行輸出接口相連，每個紅外單元中多個紅外管的陽極并聯在三極管的集電極上，并通過三級管的基極與其對應的并行輸出接口連接；
[0017]所述的多個紅外單元均與三八譯碼器3連接，每個紅外單元中多個紅外管的陰極分別連接在多個三極管的集電極上，并分別通過多個三極管的基極與三八譯碼器3的多個輸出接口連接。
[0018]本實用新型中，所述紅外單元為紅外發射單元4或紅外接收單元5，當紅外單元為紅外發射單元4時，控制電路為發射電路，所述微控制器I通過數據線6與移位寄存器2連接；當紅外單元為紅外接收單元5，控制電路為紅外接收電路，所述微控制器I通過數據線6與三八譯碼器3連接。
[0019]本實用新型中，每個紅外單元中紅外管的數量為8個。
[0020]本實用新型中，所述移位寄存器2的數量為一個或多個，其具體數量根據紅外管的數量確定。為一個時，一個移位寄存器2能夠控制8個紅外單元(即64個紅外管)，當X軸或Y軸紅外發射單元4或紅外接收單元5數量超過8個時，可以選擇2個或更多個移位寄存器2。當移位寄存器2為多個時，多個移位寄存器2的時鐘輸入端并聯在一起后與微控制器I連接，多個移位寄存器2依次通過數據端連接，即上一個移位寄存器2的最高位與下一個移位寄存器2的數量輸入端連接，且第一個移位寄存器2的數據輸入端與微控制器I連接。
[0021]本實用新型中，所述移位寄存器2是74系列數字集成芯片，所述三八譯碼器3是74系列的譯碼器，所述移位寄存器2包括八個并出輸出接口，所述三八譯碼器3同樣包括八個輸出端。
[0022]當紅外單元為紅外發射單元4時，其具體的工作原理為:微控制給移位寄存器2發送時鐘和數據，移位寄存器2的八個并行輸出端控制三極管(如圖1中的Ql)導通，然后微控制器I再通過控制三八譯碼器3的輸出端，使三極管導通，從而實現紅外發射單元中的4D1-D8的輪流工作。
[0023]當紅外單元為紅外接收單元5時，其具體的工作原理為:微控制給移位寄存器2發送時鐘和數據，移位寄存器2的并行輸出端控制三極管(如圖1中的RQl)導通；然后微控制器I再通過控制三八譯碼器3的輸出端，使三極管導通，從而實現紅外接收單元中的5DR1-DR8的輪流工作。
【主權項】
1.一種紅外觸摸屏的控制電路，其特征在于:包括微控制器(1)、三八譯碼器(3)、移位寄存器(2 )和多個紅外單元，所述微控制器(I)分別與三八譯碼器(3 )和移位寄存器(2 )連接，所述三八譯碼器(3)包括多個輸出接口，所述移位寄存器(2)包括多個并行輸出接口，所述的多個紅外單元均設置在移位寄存器(2)與三八譯碼器(3)之間，每個紅外單元包括多個紅外管； 所述的多個紅外單元分別通過多個三極管與移位寄存器(2)的多個并行輸出接口相連，每個紅外單元中多個紅外管的陽極并聯在三極管的集電極上，并通過三級管的基極與其對應的并行輸出接口連接； 所述的多個紅外單元均與三八譯碼器(3)連接，每個紅外單元中多個紅外管的陰極分別連接在多個三極管的集電極上，并分別通過多個三極管的基極與三八譯碼器(3)的多個輸出接口連接。2.如權利要求1所述的一種紅外觸摸屏的控制電路，其特征在于:所述紅外單元為紅外發射單元(4)或紅外接收單元(5)，每個紅外單元中紅外管的數量為8個。3.如權利要求1所述的一種紅外觸摸屏的控制電路，其特征在于:所述移位寄存器(2)的數量為一個或多個，為多個時，多個移位寄存器(2)的時鐘輸入端并聯在一起后與微控制器(I)連接，多個移位寄存器(2 )依次通過數據端連接，且第一個移位寄存器(2 )的數據輸入端與微控制器(I)連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種紅外觸摸屏的控制電路，包括三八譯碼器、移位寄存器和多個紅外單元，所述三八譯碼器包括多個輸出接口，所述移位寄存器包括多個并行輸出接口；所述的多個紅外單元分別通過多個三極管與移位寄存器的多個并行輸出接口相連，每個紅外單元中多個紅外管的陽極并聯在三極管的集電極上，并通過三級管的基極與其對應的并行輸出接口連接；所述的多個紅外單元均與三八譯碼器連接，每個紅外單元中多個紅外管的陰極分別連接在多個三極管的集電極上，并分別通過多個三極管的基極與三八譯碼器的多個輸出接口連接。本實用新型能減少紅外觸摸屏中移位寄存器的數量，并能達到降低生產成本和提高觸摸精度的目的。
【IPC分類】G06F3/042
【公開號】CN204731761
【申請號】CN201520409515
【發明人】楊樂, 蒲彩林
【申請人】成都吉銳時代觸摸技術有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月15日