触摸屏的测试装置及测试方法与流程

文档序号:14686263发布日期:2018-06-15 00:14
本发明涉及触摸屏
技术领域
,特别涉及一种触摸屏测试装置及方法。
背景技术
:电容式触控屏的传感器常见的有双层互容方案、单层多点互容方案以及自容方案,自容方案通常有三角形自容方案等。双层互容和单层多点属于互容式的方案,由于其本身ITO(Indiumtinoxide,氧化铟锡)感应层有大量的交互面积且主要分布于传感器工作节点上,形成有节点电容,可通过专业的电容测试仪器进行互容式测试,能够比较完整地测出传感器触控性能。而三角形方案属于自容式的方案,其互容节点产生的一极为ITO,另一极为触摸手指,传感器本身并没有形成互容节点。因而不能进行互容式测试。所以三角形方案一般通过人工划线进行测试,然而这种方法不能对传感器进行完整地测试,例如三角形传感器末端断裂将不能测试出(如图1所示),同时存在测试效率低的问题。技术实现要素:本发明的主要目的是提供一种传感器的测试方法,旨在提高自容式传感器的测试的完整性和测试的效率。为实现上述目的,本发明提出了一种触摸屏的测试装置,所述触摸屏设置有传感器,所述触摸屏的测试装置包括控制器及与所述控制器电连接的测试基板;其中,所述测试基板设有多个用于与触摸屏的传感器形成节点电容的电极;所述控制器还与所述触摸屏电连接,所述控制器输出测试信号至所述传感器的驱动端测量所述节点电容的实际电容值,并判断所述实际电容值与参考电容值的差值是否在预设阈值内。优选地,所述测试基板为柔性电路板。优选地,所述测试基板上设有排气孔。优选地,所述测试基板与触摸屏贴合的一侧还设有弹性垫。优选地,所述控制器输出的测试信号为固定斜率的斜坡信号或正弦交流信号。优选地,所述测试基板和触摸屏上均设有定位标记。优选地,所述电极呈条状且所述电极的宽度可根据测量的精度而进行调整。优选地,所述控制器通过测量节点电容输出电流的波形和时序,经过控制器处理计算后得到节点电容的电容值。本发明还提出一种传感器测试方法,应用所述触摸屏的测试装置,所述传感器的测试方法包括以下步骤:将待测的触摸屏放置于测试基板设有电极的表面,使所述触摸屏与测试基板之间形成所述节点电容;所述控制器测量所述节点电容在测试信号下的实际电容值,并判断所述实际电容值与参考电容值的差值是否在预设阈值内。优选地,所述控制器通过测量节点电容输出电流的波形和时序,经过控制器处理计算后得到节点电容的电容值。本发明技术方案通过设置测试基板,测试基板上设有电极,其中电极与传感器形成有交互面积,从而形成节点电容,再通过测试节点电容的电容值并与参考电容值进行比较,即可实现互容式测试,一次性对触摸屏的触控性能进行完整测试,无需再进行人工画线测试,从而提高了测试效率。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为触摸屏三角形传感器示意图;图2为传感器与电极配合示意图;图3为传感器与测试基板配合示意图;附图标号说明:标号名称标号名称10测试基板21传感器11电极30排气孔20触摸屏40弹性垫本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。本发明提出一种触摸屏的测试装置。参照图2至图3,在本发明实施例中,所述触摸屏的测试装置用于对触摸屏20进行测试,所述触摸屏设置有传感器21,所述触摸屏的测试装置包括控制器(图中未示出)及与所述控制器电连接的测试基板11;其中,所述测试基板11设有多个用于与触摸屏20的传感器21形成节点电容的电极11;所述控制器还与所述触摸屏20电连接,所述控制器输出测试信号至所述传感器的驱动端测量所述节点电容的实际电容值,并判断所述实际电容值与参考电容值的差值是否在预设阈值内。需要说明的是,本发明提供的传感器的测试装置是针对自容式方案的触摸屏,互容式传感器的单层半成品亦可采用本传感器的测试装置。在本实施例中,所述控制器采用常用的单片机实现,单片机预设有测试程序,以控制测试的进行。测试时,该单片机对所述电极11输出测试信号进行测试,并计算以获得实际节点电容值,并与单片机内预设的参考电容值进行比较,在实际电容值与参考电容值的差值在预设阈值内时,判定所述触摸屏20合格,并将单片机测试结果显示在与该触摸屏的测试装置相连接的显示屏上。可以理解的,当实际电容值与参考电容值的差值不在预设的阈值内时,则判定所述触摸屏20不合格。在本实施例中,所测试的触摸屏20的传感器21采用的是三角形自容方案。整个触摸屏包括多个相同的三角形状的传感器阵列,每个传感器的一端与控制器连接。在进行测试时,将触摸屏20紧密贴合于测试基板10上,测试基板10上设有多个电极11,在本实施例中,测试基板10上设有四个电极11,四个电极11在测试基板10上平行排列,四个电极11与每个传感器21形成有相同的交互面积,电极11与传感器21相交互的部分形成节点电容。每个电极11与控制器电性连接。测试时控制器给每一个传感器21的驱动端输出测试信号,以对触摸屏20的传感器21进行测试。需要说明的是,本实施例中以三角形自容方案的触摸屏传感器为例,在实际测试过程中,还可以对触摸屏单层多点结构的传感器进行测试,对应的调整测试基板上电极的形状,以形成互容节点,从而对传感器进行测试。控制器输出测试信号,在本实施例中,该测试为电流信号;控制器对电极11输出电流的相关参数进行测量,经控制器进行处理计算后得到该节点电容的电容值,将该电容值与参考电容值进行比较,即可判断该触摸屏20是否合格。需要说明的是,根据公式C=εS/d,其中ε代表介电常数,S代表电极11与传感器21的交互面积,d代表电极11与触摸屏20的传感器21形成节点电容的表面之间的距离。传感器21在正常情况下,形成的节点电容也正常,假设交互面积为1,所测试的电容值结果为a,当传感器21出现异常,例如当三角形状传感器末端断裂时,对节点交互面积造成0.15左右的影响时,其节点电容也相应变化15%左右,即对应测出的节点电容的容值相比参考电容的容值减少15%左右,从而测试出不合格的产品。本发明技术方案通过设置测试基板10,测试基板10上设有电极11,其中电极11与传感器21形成有交互面积,从而形成节点电容,再通过测试节点电容的电容值并与参考电容值进行比较,即可实现互容式测试,一次性对触摸屏20的触控性能进行完整测试,无需再进行人工画线测试,从而提高了测试效率。在本实施例中,为实现测试基板10与触摸屏20贴合紧密,所述测试基板10采用柔性电路板。进一步地,所述测试基板10于相邻的两电极11之间设有排气孔30。在本实施例中,测试基板10上相邻的电极11之间设有排气孔30,以防止测试基板10与触摸屏20之间存在气泡,影响测试。进一步地,所述测试基板10与触摸屏20贴合的一侧还设有弹性垫40。该弹性垫40有助于触摸屏20与测试基板10更加紧密贴合。进一步地,所述控制器输出的测试信号为固定斜率的斜坡信号或正弦交流信号。进一步地,所述测试基板10和触摸屏20上均设有定位标记。需要说明的是,测试过程中需要保证电极11与对应的传感器21形成的交互面积保持相等,所以在将触摸屏20放置于测试基板10上时,需通过定位标记保证产品每次放置位置不变。进一步地,所述电极11呈条状且所述电极11的宽度可根据测量的精度而进行调整。在本实施例中,所述电极11呈条状。在实际测试过程中,可根据传感器21的形状对应的设置电极11形状;同时,可根据测试精确要求,设置电极11的宽度。进一步地,所述控制器通过测量节点电容输出电流的波形和时序,经过控制器处理计算后得到节点电容的电容值。需要说明的是,节点电容输出的电流的波形和时序与节点电容的电荷量对应,因而可以测得节点电容的电荷量,通过公式Q=UC即可算得节点电容的电容值,其中Q为电荷量,U为节点电容的电压,本实施例中,电源电压恒定,C为节点电容的电容值。本发明技术方案通过设置测试基板10,通过基板上的电极11与传感器21形成节点电容,再通过测试节点电容的电容值并与参考电容值进行比较,即实现了互容式测试,从而比较完整的测试出触摸屏的触控性能,能够有效的提高传感器21的测试效率,降低了测试成本。本发明还提出一种传感器21的测试方法,应用所述触摸屏的测试装置,所述传感器21的测试方法包括以下步骤:将待测的触摸屏放置于测试基板设有电极的表面,使所述触摸屏与测试基板之间形成所述节点电容;所述控制器测量所述节点电容在测试信号下的实际电容值,并判断所述实际电容值与参考电容值的差值是否在预设阈值内。所述控制器输出测试信号至传感器21驱动端,通过测量节点电容的实际电容值并将其与参考电容值进行比较,若在所述实际电容值与参考电容值的差值在预设阈值内时,判定所述传感器21合格。可以理解的,当实际电容值与参考电容值的差值不在预设的阈值内时,则判定所述触摸屏20不合格。所述测试基板10采用柔性电路板。所述测试基板10与触摸屏20贴合的一侧还设有弹性垫40。在本实施例中,所述控制器输出的测试信号为固定斜率的斜坡信号或正弦交流信号。所述测试基板10和触摸屏20上均设有定位标记。需要说明的是,测试过程中需要保证电极11与对应的传感器21形成的交互面积保持相等,所以在将触摸屏20放置于测试基板10上时,需通过定位标记保证产品每次放置位置不变。在本实施例中,所述电极11呈条状。在实际测试过程中,可根据传感器21的形状对应的设置电极11形状;同时,可根据测试精确要求,设置电极11宽度。需要说明的是,节点电容输出的电流的波形和时序与节点电容的电荷量对应,因而可以测得节点电容的电荷量;通过公式Q=UC即可算得节点电容的电容值,其中Q为电荷量,U为节点电容的电压,本实施例中,电源电压恒定,C为节点电容的电容值。本发明技术方案通过采用了上述传感器的测试装置全部技术方案,因此至少具有上述实施例方案所带来的所有有益效果,再次不再一一赘述。以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的
技术领域
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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