專利名稱:光線感應(yīng)傳感器及觸摸屏終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光線傳感技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光線感應(yīng)傳感器及觸摸屏終端。
背景技術(shù):
目前的光線感應(yīng)技術(shù)多采用3種方式,第一種如圖1所示,光敏感應(yīng)二極管或三極管,外圍加放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,實(shí)現(xiàn)光線感應(yīng)數(shù)字量化;第二種如圖2所示,光敏器件本身集成放大器,輸出模擬信號,再配合外圍的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路實(shí)現(xiàn)光線感應(yīng)數(shù)字量化;第三種如圖3所示,光敏器件本身集成放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,直接輸出數(shù)字量化信號。這種光線感應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛,不僅可應(yīng)用于照明領(lǐng)域,而且隨著電子產(chǎn)品功能的多樣化,也越來越多地應(yīng)用于終端產(chǎn)品上以實(shí)現(xiàn)不同的功能。例如在移動通信終端上,可用于檢測環(huán)境光的變化實(shí)現(xiàn)自動調(diào)整移動通信終端的背光亮度,為用戶提供更好的使用感受。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題在于提供一種光線感應(yīng)傳感器。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種光線感應(yīng)傳感器,包括光敏器件,還包括一電容觸摸屏控制芯片;所述光敏器件與所述電容觸摸屏控制芯片連接,所述電容觸摸屏控制芯片用于對所述光敏器件進(jìn)行頻率調(diào)制,使所述光敏器件輸出的表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號疊加于一載波上傳輸,所述電容觸摸屏控制芯片再將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問題在于提供一種觸摸屏終端,其包括如上所述的光線感應(yīng)傳感器。本發(fā)明中,使用電容觸摸屏控制芯片對光敏器件進(jìn)行調(diào)制,以使光敏器件輸出的模擬感光信號的頻率與電容觸摸屏控制芯片的解調(diào)頻率相適應(yīng),通過電容觸摸屏控制芯片本身具有的放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換功能來實(shí)現(xiàn)光線感應(yīng),光敏器件與先進(jìn)的電容觸控技術(shù)相結(jié)合可大大提升光敏檢測的精度和響應(yīng)速度。
圖1、圖2、圖3是現(xiàn)有技術(shù)提供的三種光線感應(yīng)技術(shù)的原理圖;圖4是本發(fā)明提供的一種的結(jié)構(gòu)原理圖;圖5是本發(fā)明提供的另一種光線感應(yīng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理圖;圖6A、圖6B、圖6C、圖6D是本發(fā)明提供的光敏器件采用光電三極管、電容觸摸屏控制芯片采用互電容觸摸屏控制芯片時(shí)的光線感應(yīng)傳感器的四種電路圖;圖7A、圖7B、圖7C、圖7D是本發(fā)明提供的光敏器件采用光電二極管、電容觸摸屏控制芯片采用互電容觸摸屏控制芯片時(shí)的光線感應(yīng)傳感器的四種電路圖;圖8A、圖SB、圖SC是本發(fā)明提供的光敏器件采用光電三極管、電容觸摸屏控制芯片采用自電容觸摸屏控制芯片時(shí)的光線感應(yīng)傳感器的三種電路圖;圖9A、圖9B、圖9C是本發(fā)明提供的光敏器件采用光電二極管、電容觸摸屏控制芯片采用自電容觸摸屏控制芯片時(shí)的光線感應(yīng)傳感器的三種電路圖;圖10、圖11分別是本發(fā)明提供的采用互電容觸摸屏控制芯片和自電容觸摸屏控制芯片時(shí)的一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)圖;圖12、圖13分別是本發(fā)明提供的采用互電容觸摸屏控制芯片和自電容觸摸屏控制芯片實(shí)現(xiàn)接近感應(yīng)的原理框圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明通過復(fù)用電容觸摸屏控制芯片的元器件,把光敏器件與電容觸控芯片相結(jié)合實(shí)現(xiàn)光線感應(yīng)并量化輸出。參照圖4,本發(fā)明提供的光線感應(yīng)傳感器包括光敏器件I和電容觸摸屏控制芯片2,此電容觸摸屏控制芯片2可用于電容觸摸屏終端上,主要用于對觸摸屏上的觸摸操作進(jìn)行感應(yīng)并作出相應(yīng)的控制指令。本發(fā)明中,光敏器件I連接電容觸摸屏控制芯片2,光敏器件I用于感測環(huán)境光亮度,根據(jù)環(huán)境光亮度產(chǎn)生第一模擬信號并輸出,而電容觸摸屏控制芯片2用于將該第一模擬信號放大并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號??紤]到環(huán)境光敏信號的頻率比較低,而電容觸摸屏控制芯片2的解調(diào)頻率較高,電容觸摸屏控制芯片2無法直接檢測到第一模擬信號,本發(fā)明中電容觸摸屏控制芯片2還用于對光敏器件I進(jìn)行頻率調(diào)制,使光敏器件I輸出表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號,該第一模擬信號疊加于一載波上傳輸,使第一模擬信號的頻率與電容觸摸屏控制芯片2的解調(diào)頻率相適應(yīng),同時(shí)也有利于提供抗干擾能力,電容觸摸屏控制芯片2對第一模擬信號放大處理之前首先需要將第一模擬信號從載波上分離出來。作為本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,上述光線感應(yīng)傳感器若與紅外發(fā)射二極管等發(fā)光器件結(jié)合還可實(shí)現(xiàn)接近感應(yīng)等功能,形成一個(gè)環(huán)境光感應(yīng)與接近感應(yīng)傳感器。如圖5所示,該光線感應(yīng)傳感器還包括紅外發(fā)光器件3,與電容觸摸屏控制芯片2連接,可在電容觸摸屏控制芯片2的調(diào)制下發(fā)光。此具備兩種感應(yīng)功能的傳感器有兩種工作模式,在第一種模式下,根據(jù)光敏器件產(chǎn)生的模擬信號進(jìn)行環(huán)境光檢測,在第二種模式下根據(jù)光敏器件由反射光產(chǎn)生的模擬信號進(jìn)行距離檢測。具體如下第一種模式,紅外發(fā)光器件3關(guān)閉,電容觸摸屏控制芯片2調(diào)制光敏器件I,使光敏器件I輸出的表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號疊加于一載波上傳輸,電容觸摸屏控制芯片2再將第一模擬信號從載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。第二種模式,紅外發(fā)光器件3開啟時(shí)在電容觸摸屏控制芯片2的調(diào)制下發(fā)出紅外光,使紅外發(fā)光器件3發(fā)出的紅外光疊加于一載波上傳輸;此時(shí)光敏器件I不被調(diào)制而用于感應(yīng)經(jīng)障礙物反射回的紅外光,并產(chǎn)生與之大小相匹配的第二模擬信號,電容觸摸屏控制芯片2把第二模擬信號從載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號。對于互電容(投射式)觸摸屏控制芯片,如圖6A-圖6D、7A_圖7D所示,采用I個(gè)接收通道RX和I個(gè)發(fā)射通道TX或通用IO端口 GPIO實(shí)現(xiàn)光線感應(yīng),利用TX或GPIO調(diào)制光敏二極管或三極管的信號,接收通道RX用于檢測輸入,發(fā)射通道TX和通用IO端口 GPIO用于調(diào)制信號的輸出。另外再采用I個(gè)單獨(dú)的發(fā)射通道TX或GPIO驅(qū)動紅外發(fā)光二極管,配合光線感應(yīng)可實(shí)現(xiàn)接近感應(yīng)功能。圖6A至圖6C中光敏器件為光電三極管Q1,與互電容觸摸屏控制芯片2的連接方式有四種,方式一(圖6A):光電三極管Ql的集電極通過一電容C連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道RX,光電三極管Ql的集電極還通過一電阻Rl連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,發(fā)射極接地。方式二(圖6B),光電三極管的集電極直接連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,光電三極管的發(fā)射極通過一電阻接地,發(fā)射極還通過一電容連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道。方式三(圖6C):光電三極管的集電極連接一電源端VDD,光電三極管的發(fā)射極通過一電阻連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,發(fā)射極還通過一電容連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;方式四(圖6D),光電三極管的集電極直接連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,光電三極管的發(fā)射極依次通過一電阻、一電容后連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道。圖7A至圖7D中光敏器件為光電二極管Dl,與互電容觸摸屏控制芯片2的連接關(guān)系同樣有四種方式,方式I(圖7A),光電二極管Dl的陰極通過一電容C連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道RX,經(jīng)接收通道與放大器連接,光電二極管Dl的陰極還通過一電阻R3連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,光電二極管Dl的陽極接地。方式二(圖7B),光電二極管的陰極通過一電阻R3連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,光電二極管的陽極通過一電阻接地,陽極還通過一電容連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道。方式三(圖7C):光電二極管的陰極連接電源端VDD,陽極通過一電阻R3連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,陽極還通過一電容連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道。方式四(圖7D):光電二極管的陰極連接電源端VDD,陰極還通過一電容連接互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,陽極通過一電阻R3連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道。圖6、圖7中紅外發(fā)光器件選用紅外發(fā)光二極管D2實(shí)現(xiàn),紅外發(fā)光二極管D2的陽極通過一電阻R2連接互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道TX或一通用IO端口,陰極接地。圖6、圖7中的接收通道RX、發(fā)射通道TX均是互電容觸摸屏控制芯片的引腳,分別用于接收觸摸操作信號和控制指令的發(fā)送,而GPIO則表示互電容觸摸屏控制芯片的通用IO 端口。對于自電容觸摸屏控制芯片,如圖8A-圖8C、圖9A-圖9C所示,采用自電容通道CHX接入光敏二極管或三極管,實(shí)現(xiàn)環(huán)境光亮度檢測。另外采用I個(gè)自電容通道CHX或GPIO驅(qū)動紅外發(fā)光二極管,配合光線感應(yīng)可實(shí)現(xiàn)接近感應(yīng)物理層功能。圖8A至圖SC中光敏器件I為光電三極管Ql,與互電容觸摸屏控制芯片2的連接關(guān)系有三種方式,方式一(圖8A),光電三極管Q2的集電極通過一電阻R4連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道,光電三極管Q2的發(fā)射極接地。方式二(圖8B),光電三極管Q2的集電極通過一電阻R4連接電源端VDD,光電三極管Q2的發(fā)射極連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道。方式三(圖8C),光電三極管Q2的集電極連接電源端VDD,光電三極管Q2的發(fā)射極通過一電阻R4連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道。圖9A至圖9C中光敏器件I為光電二極管D3,與自電容觸摸屏控制芯片2的連接關(guān)系有三種方式,方式一(圖9A),其陰極通過一電阻R5連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道,光電二極管D3的陽極接地。方式二(圖9B):光電二極管的陰極通過一電阻R5連接電源端VDD,光電二極管D3的陽極連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道。方式三(圖9C):光電二極管D3的陰極連接電源端VDD,光電二極管的陽極通過一電阻R5連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道。圖8、圖9中紅外發(fā)光器件選用紅外發(fā)光二極管D4實(shí)現(xiàn),紅外發(fā)光二極管D4的陽極通過一電阻R6連接自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道或一通用IO端口,陰極接地。圖6至圖9的基礎(chǔ)原理為在直流供電電壓下,光電二極管Dl或光電三極管Ql輸出電流隨著感應(yīng)光強(qiáng)的變化而變化,由于光線的變化相對較為緩慢,轉(zhuǎn)換為電信號通常是較低頻率的信號(小于數(shù)百Hz,甚至近似于直流信號)。電容觸摸屏控制芯片2無論是互電容技術(shù)還是自電容技術(shù),驅(qū)動或激勵(lì)信號頻率均較高(通常在幾十KHz至IMHz區(qū)間),與光敏二極管或三極管輸出的電信號不在同一信號頻帶內(nèi)。為了把光敏二極管或三極管輸出的信號調(diào)制到電容觸摸屏芯片可檢測的芯片頻帶范圍內(nèi),就需要采用上述技術(shù)方案中通過互電容或自電容觸摸屏控制芯片對光電二極管或光電三極管進(jìn)行調(diào)制。互電容和自電容的光線感應(yīng)原理分別如圖10、圖11所示,其中互電容觸摸屏控制芯片與自電容觸摸屏控制芯片至少包括相連接的放大器和解調(diào)單元,還可包括微處理器單元,不同的是自電容的調(diào)制信號由放大器輸出至光敏器件1,而互電容的調(diào)制信號由發(fā)射通道輸出。其中放大器用于放大第一模擬信號,解調(diào)單元用于將第一模擬信號從載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號,而微處理器單元用于對第一數(shù)字信號進(jìn)行線性化處理或進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。圖12、圖13進(jìn)一步展示出了互電容和自電容的近場感應(yīng)原理,紅外接近感應(yīng)的實(shí)現(xiàn)原理如下紅外發(fā)光器件3發(fā)射紅外光線,當(dāng)物體靠近時(shí),紅外光線被反射回來,光敏器件I接收到物體反射的光線,根據(jù)信號的大小實(shí)現(xiàn)對距離的檢測。同樣地,紅外發(fā)光二極管發(fā)射信號通常是較低頻率信號或直流信號,電容觸摸屏控制芯片的驅(qū)動或激勵(lì)信號頻率均較高(通常在幾十KHz至IMHz區(qū)間),所以采用TX(互電容)、CHX (自電容)或GPIO調(diào)制紅外發(fā)光二極管。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,包括光敏器件和電容觸摸屏控制芯片,所述光敏器件與所述電容觸摸屏控制芯片連接,所述電容觸摸屏控制芯片用于對所述光敏器件輸出的表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號進(jìn)行頻率調(diào)制,使所述光敏器件輸出的表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號疊加于一載波上傳輸,所述電容觸摸屏控制芯片再將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。
2.如權(quán)利要求1所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,還包括: 紅外發(fā)光器件,與所述電容觸摸屏控制芯片連接,可在所述電容觸摸屏控制芯片的調(diào)制下發(fā)光; 當(dāng)所述紅外發(fā)光器件關(guān)閉時(shí),所述電容觸摸屏控制芯片調(diào)制所述光敏器件,使所述光敏器件輸出的表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號疊加于一載波上傳輸,所述電容觸摸屏控制芯片再將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號; 當(dāng)所述紅外發(fā)光器件開啟時(shí)在所述電容觸摸屏控制芯片的調(diào)制下發(fā)出紅外光,使所述紅外發(fā)光器件發(fā)出的紅外光疊加于一載波上傳輸;此時(shí)所述光敏器件不被調(diào)制而用于感應(yīng)經(jīng)障礙物反射回的所述紅外光,并產(chǎn)生與之大小相匹配的第二模擬信號,所述電容觸摸屏控制芯片用于將所述第二模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號。
3.如權(quán)利要求1所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述電容觸摸屏控制芯片為互電容觸摸屏控制芯片,其包括相連接的放大器、解調(diào)單元; 所述放大器用于放大和處理所述第一模擬信號,所述解調(diào)單元用于將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。
4.如權(quán)利要求3所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述互電容觸摸屏控制芯片還包括與所述解調(diào)單元連接的微處理器單元,用于對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行線性化處理或進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。
5.如權(quán)利要求3或4所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述光敏器件為光電二極管或光電三極管; 所述光電二極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電二極管的陰極通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,經(jīng)所述接收通道與所述放大器連接,所述光電二極管的陰極還通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電二極管的陽極接地;或 所述光電二極管的陰極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電二極管的陽極通過一電阻接地,陽極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電二極管的陰極連接電源端,陽極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,陽極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電二極管的陰極連接電源端,陰極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,陽極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道; 所述光電三極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電三極管的集電極通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,所述光電三極管的集電極還通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電三極管的發(fā)射極接地;或 所述光電三極管的集電極直接連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電三極管的發(fā)射極通過一電阻接地,發(fā)射極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電三極管的集電極連接一電源端,所述光電三極管的發(fā)射極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,發(fā)射極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電三極管的集電極直接連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電三極管的發(fā)射極依次通過一電阻、一電容后連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道。
6.如權(quán)利要求1所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述電容觸摸屏控制芯片為自電容觸摸屏控制芯片,其包括相連接的放大器、解調(diào)單元; 所述放大器用于放大所述第一模擬信號,所述解調(diào)單元用于將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。
7.如權(quán)利要求6所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述自電容觸摸屏控制芯片還包括一與所述解調(diào)單元連接的微處理器單元,用于對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行線性化處理或進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。
8.如權(quán)利要求6或7所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述光敏器件為光電二極管或光電三極管; 所述光電二極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電二極管的陰極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道,所述光電二極管的陽極接地;或 所述光電二極管的陰極通過一電阻連接電源端,所述光電二極管的陽極連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道;或 所述光電二極管的陰極連接電源端,所述光電二極管的陽極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道; 所述光電三極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電三極管的集電極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道,所述光電三極管的發(fā)射極接地;或 所述光電三極管的集電極通過一電阻連接電源端,所述光電三極管的發(fā)射極連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道;或 所述光電三極管的集電極連接電源端,所述光電三極管的發(fā)射極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道。
9.如權(quán)利要求2所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述電容觸摸屏控制芯片為互電容觸摸屏控制芯片;其 包括相連接的放大器、解調(diào)單元; 所述放大器用于放大所述第一模擬信號,所述解調(diào)單元用于將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。
10.如權(quán)利要求9所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述互電容觸摸屏控制芯片還包括一與所述解調(diào)單元連接的微處理器單元,用于對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行線性化處理或進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。
11.如權(quán)利要求9或10所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述光敏器件為光電二極管或光電三極管; 所述光電二極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電二極管的陰極通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,經(jīng)所述接收通道與所述放大器連接,所述光電二極管的陰極還通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電二極管的陽極接地;或 所述光電二極管的陰極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電二極管的陽極通過一電阻接地,陽極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電二極管的陰極連接電源端,陽極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,陽極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電二極管的陰極連接電源端,陰極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,陽極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道; 所述光電三極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電三極管的集電極 通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道,所述光電三極管的集電極還通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電三極管的發(fā)射極接地;或 所述光電三極管的集電極直接連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電三極管的發(fā)射極通過一電阻接地,發(fā)射極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電三極管的集電極連接一電源端,所述光電三極管的發(fā)射極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,發(fā)射極還通過一電容連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道;或 所述光電三極管的集電極直接連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道,所述光電三極管的發(fā)射極依次通過一電阻、一電容后連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一接收通道; 所述紅外發(fā)光二極管的陽極通過一電阻連接所述互電容觸摸屏控制芯片的一發(fā)射通道或一通用IO端口,陰極接地。
12.如權(quán)利要求2所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述電容觸摸屏控制芯片為自電容觸摸屏控制芯片,其包括相連接的放大器、解調(diào)單元; 所述放大器用于放大所述第一模擬信號,所述解調(diào)單元用于將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。
13.如權(quán)利要求12所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述自電容觸摸屏控制芯片還包括一與所述解調(diào)單元連接的微處理器單元,用于對所述第一數(shù)字信號進(jìn)行線性化處理或進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。
14.如權(quán)利要求12或13所述的光線感應(yīng)傳感器,其特征在于,所述光敏器件為光電二極管或光電三極管; 所述光電二極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電二極管的陰極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道,所述光電二極管的陽極接地;或 所述光電二極管的陰極通過一電阻連接電源端,所述光電二極管的陽極連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道;或 所述光電二極管的陰極連接電源端,所述光電二極管的陽極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道; 所述光電三極管與所述互電容觸摸屏控制芯片的連接關(guān)系為下述幾種連接方式的任一種: 所述光電三極管的集電極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道,所述光電三極管的發(fā)射極接地;或 所述光電三極管的集電極通過一電阻連接電源端,所述光電三極管的發(fā)射極連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道;或 所述光電三極管的集電極連接電源端,所述光電三極管的發(fā)射極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道; 所述紅外發(fā)光二極管的陽極通過一電阻連接所述自電容觸摸屏控制芯片的一自電容通道或一通用I O端口,陰極接地。
15.一種觸摸屏終端,其特征在于,其包括如權(quán)利要求1至14任一項(xiàng)所述的光線感應(yīng)傳感器。
全文摘要
本發(fā)明適用于光線傳感技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種光線感應(yīng)傳感器,包括光敏器件和一電容觸摸屏控制芯片;所述光敏器件與所述電容觸摸屏控制芯片連接,所述電容觸摸屏控制芯片用于對所述光敏器件進(jìn)行頻率調(diào)制,使所述光敏器件輸出的表征環(huán)境光亮度的第一模擬信號疊加于一載波上傳輸,所述電容觸摸屏控制芯片再將所述第一模擬信號從所述載波上分離出并轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號。本發(fā)明中,使用電容觸摸屏控制芯片對光敏器件進(jìn)行調(diào)制,以使光敏器件輸出的模擬感光信號的頻率與電容觸摸屏控制芯片的解調(diào)頻率相適應(yīng),通過電容觸摸屏控制芯片本身具有的放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換功能來實(shí)現(xiàn)光線感應(yīng),光敏器件與先進(jìn)的電容觸控技術(shù)相結(jié)合可大大提升光敏檢測的精度和響應(yīng)速度。
文檔編號G01J1/44GK103076089SQ20121057911
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者冉銳, 李晨輝, 卓光明 申請人:深圳市匯頂科技股份有限公司