[实用新型]一种用于红外线触摸屏的红外线发射和接收电路单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及利用红外线发射、接收光电器件构建的触摸装置的技术领域。

背景技术

红外线触摸技术发展至今，在技术上已经比较成熟，从技术角度而言，原理很简单，但要制造出各种尺寸高分辨率触摸屏就显得尤为困难。在现有技术中，如图1、图2所示的美国专利5,162,783中，红外线触摸装置的所有控制电路包括红外线发射、接收管，红外线发射、接收电路及微处理器等全部是集成在触摸屏的外框周围的印刷电路板上，并通过一条RS232串口或USB口与电脑连接，由于红外线发射、接收管必需连接到扫描电路上，若对其中电路进行切割会导致红外线发射、接收信号无法传递到微处理器或其相对应连接的电路中，当在设计大型红外线触摸屏时，现有技术需要将整个发射、接收阵列分成几个部分重新设计，根据屏幕尺寸大小增加红外线发射，接受管的数目及其控制电路，而每个独立部分需要相互连接，且需要通过微处理器控制每个独立部分完成扫描控制及坐标定位，然后将拦截物的坐标上传到电脑上。由于现有技术中的电路设计的复杂性，在每个不同尺寸触摸屏的设计时，电路基本必需要加以改动，然后对产品所需的印刷电路板进行重新设计和制作。由于以上种种问题，很大程度上限制了红外线触摸产品的生产和销售，更无法使红外线触摸产品走入家庭达到大众化的普及应用的水平。

实用新型内容

本实用新型的目的是要为了简化红外线发射、接收电路板设计和制造上的复杂性，缩短开发新产品的周期，提供出一比较简单的红外线发射、接收电路单元，能够方便的设计出不同尺寸的红外线发射、接收电路板，以便适应不同尺寸的触摸屏。

本实用新型的技术解决方案是：

一种红外线发射电路板单元，包括阵列设置的红外线发射管，该电路板单元上设有贯通整个电路板单元的电源线、接地线和时钟信号线，在电路板单元的一端上设置有行驱动器和列驱动器，其中行驱动器的信号输入端口连接时钟信号线，信号输出端口连接列驱动器的信号输入端口；阵列中的每个红外线发射管的列驱动线分别通过列控制三极管与列驱动器连接，行驱动线分别与行驱动器的行控制线连接。

一种红外线接收电路板单元，包括阵列设置的红外线接收管，该电路板单元上设有贯通整个电路板单元的电源线、接地线、时钟信号线以及红外线接收信号线，在电路板单元的一端上设置有行驱动器和列驱动器，其中行驱动器的信号输入端口连接时钟信号线，信号输出端口连接列驱动器的信号输入端口；阵列中的每个红外线接收管的列驱动线分别通过列控制三极管与列驱动器连接，行驱动线分别与行驱动器的行控制线连接。

每块红外线发射电路板单元包括由电路板的一端延伸至另一端的电源线、接地线、时钟信号线，每块红外线接收电路板单元包括由电路板的一端延伸至另一端的电源线、接地线、时钟信号线以及红外线接收信号线，相邻两块电路板单元可以分别通过焊接相应接线实现拼接，其中电源线和接地线是原用于提供整个触摸屏装置所需要的电源电路；行、列驱动器分布在电路板单元的两端的其中一端，使用该放置方法的目的是为了能够构成一个可切割的红外线发射或接收电路板单元，因为在发射、接收电路板单元中的红外线发射或接收管是以阵列方式连接的，只有使用这种放置方法，当在线路板切割时，印刷电路板上的导线在切割后，阵列中的行驱动电路、列驱动电路不受影响，而在切割后，放置有行、列驱动器的一段印刷电路板依然可以通过行、列驱动器控制选通与其相连的所有红外线发射或接收管，而该段印刷电路板单元也就成为了一个不同于原有标准尺寸的红外线发射或接收电路板单元，该单元可以用于与其它电路板单元进行拼接，从而得出一个新的尺寸。可以根据需要，制造出相同长度的电路板单元，每块红外线发射电路板单元或接收电路板单元均设计在电路板在制造时可容许的最大尺寸的电路板上，每个相同尺寸的电路板单元上都设置有相同的数目的行与列驱动器，其电路设计相同，所以可以重复使用。在开发生产不同尺寸的触摸屏时，可根据显示屏的尺寸大小，先将相同的电路板单元拼接成一个小于显示屏幕宽度或高度的最大尺寸的电路板，然后再切割出剩余尺寸大小的电路板单元，通过连接线将不同长度尺寸的电路板单元相互连接，采用这种方式能够更节省成本，同时新产品的开发周期也较短。