触摸屏测试系统和触摸屏测试方法与流程

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种触摸屏测试系统和触摸屏测试方法。

背景技术：

触摸屏(Touch Panel，简称TP)能为用户提供全新的操控体验，目前已当仁不让的成为一种应用广泛的外部输入设备，其使用的环境也越来越多样化，这对触摸屏产品的抗ESD(Electro Static Discharge，静电放电)能力也提出了严苛的要求。

通常情况下，制造商在触摸屏产品产出后的抗ESD测试，由于还未与显示基板组装在一起形成整机产品，因此不可能提供触摸屏在正常工作状况下的测试状况，此时的抗ESD测试仅能反映单体触摸屏的抗ESD能力，无法获得触摸屏与显示基板结合后整机(可以为带触摸屏的任何终端产品)的抗ESD能力；而邀请下游显示面板生产商的客户来进行整机测试又存在周期较长、无法及时获知当前触摸屏产品性能的情况，难以及时回馈触摸屏产线和设计并进行及时调整。

可见，设计一种适用于与生产基本同步的、能对触摸屏在工作状态下的抗ESD性能进行测试的测试系统，成为目前亟待继绝的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种触摸屏测试系统和触摸屏测试方法，提出了一种基于触摸屏的模拟整机抗ESD测试方案，至少部分解决与生产基本同步的、能对触摸屏在工作状态下的抗ESD性能进行测试的测试问题。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该触摸屏测试系统，用于单体触摸屏的整机静电放电模拟测试，其包括信号提供单元、信号集成单元、静电施加单元和测试单元，其中：

所述信号提供单元，用于为所述单体触摸屏提供工作状态所需的供电电压和驱动信号；

所述信号集成单元，用于转换所述信号提供单元的供电电压和驱动信号，并施加至所述单体触摸屏上；

所述静电施加单元，用于向所述单体触摸屏提供静电触发信号；

所述测试单元，接收所述单体触摸屏的测试信号，用于根据测试信号的分析对所述单体触摸屏的静电放电状态进行分析。

优选的是，所述信号集成单元包括信号输入模块、信号转换模块和信号输出模块，其中：

所述信号输入模块，与所述信号提供单元可拆卸连接，用于接收所述信号提供单元提供的供电电压和驱动信号；

所述信号转换模块，与所述信号输入模块连接、且与所述信号输出模块可选择连接，用于将所述信号提供单元提供的电压和信号转换为适用于所述单体触摸屏的电压大小和所需要信号；

所述信号输出模块，与所述单体触摸屏可拆卸连接，用于将供电电压和驱动信号输出至所述单体触摸屏，以使得所述单体触摸屏处于工作状态。

优选的是，所述信号转换模块包括电压和信号转换器，所述电压和信号转换器用于将供电电压和驱动信号转换为与待测的所述单体触摸屏相应的供电电压和驱动信号。

优选的是，所述信号集成单元还包括保护模块，所述保护模块与所述信号输入模块连接，用于对外接的所述信号提供单元进行保护。

优选的是，所述保护模块为防静电IC。

优选的是，所述信号输入模块包括至少一个USB连接器，所述USB连接器用于与所述信号提供单元连接。

优选的是，所述信号输入模块还包括信号转换器，所述信号转换器用于使所述信号提供单元经所述USB连接器提供的信号与所述信号转换模块相兼容，以便于经所述信号转换模块转换后与所述单体触摸屏相匹配。

优选的是，所述信号转换器为I2C接口器，所述USB连接器与所述I2C接口器串联连接。

优选的是，所述信号输出模块包括具有不同针数的多种连接器，以及分别与所述连接器对应连接的排针，所述连接器用于与待测的所述单体触摸屏连接，多种所述排针中的任一种可选择地与所述信号转换模块连接。

一种触摸屏测试方法，用于单体触摸屏的整机静电放电模拟测试，其包括步骤：

提供所述单体触摸屏工作状态所需的供电电压和驱动信号；

转换供电电压和驱动信号，并施加至所述单体触摸屏上；

向所述单体触摸屏提供静电触发信号；

接收所述单体触摸屏的测试信号，根据测试信号的分析对所述单体触摸屏的静电放电状态进行分析。

本发明的有益效果是：本发明中的触摸屏测试系统和触摸屏测试方法，可以实现与生产基本同步的、能对触摸屏在工作状态下的抗ESD性能测试，及时获知当前触摸屏产品性能的情况，及时回馈触摸屏产线和设计并进行及时调整，提高产品良率和创造较佳的经济效益。

附图说明

图1为本发明实施例1中触摸屏测试系统的结构示意图；

图2为图1中信号集成单元的结构示意图；

图3为图2的结构示例图；

附图标记中：

1－信号提供单元；

2－信号集成单元；21－信号输入模块；22－信号转换模块；23－信号输出模块；24－保护模块；

3－静电施加单元；

4－测试单元；

5－单体触摸屏。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明触摸屏测试系统和触摸屏测试方法作进一步详细描述。

本实施例提供一种触摸屏测试系统和触摸屏测试方法，针对目前厂内没有包括触摸屏的显示面板整机产品，对触摸屏的静电放电测试只能反映单体触摸屏的抗ESD能力而无法测试整机的抗ESD能力的问题，基于单体触摸屏来模拟触摸屏在整机中的工作状态，实现单体触摸屏的整机静电放电模拟测试，根据该模拟整机下抗ESD测试结果可为判断触摸屏在整机中的抗ESD状况，给厂内一定的参考。

如图1所示，一种触摸屏测试系统，用于单体触摸屏5的整机静电放电模拟测试，其包括信号提供单元1、信号集成单元2、静电施加单元3和测试单元4，其中：

信号提供单元1，用于为单体触摸屏5提供工作状态所需的供电电压和驱动信号；

信号集成单元2，用于转换信号提供单元1的供电电压和驱动信号，并施加至单体触摸屏5上；

静电施加单元3，用于向单体触摸屏5提供静电触发信号；

测试单元4，接收单体触摸屏5的测试信号，用于根据测试信号的分析对单体触摸屏5的静电放电状态进行分析。

通常情况下，整机抗ESD测试是在触摸屏开机状态下进行的，该触摸屏测试系统通过信号集成单元2，即通过新增一个接口电路板，实现单体触摸屏5的整机静电放电模拟测试。本实施例中的信号提供单元1可以为能提供适用于单体触摸屏5处于正常工作状态的电子器件或电路，例如台式电脑或笔记本电脑或其他类似的信号系统，即相当于将原本为整机系统提供信号的单元单独拿出来给单体触摸屏5提供信号，通过信号提供单元1获得信号源头，保证单体触摸屏5是在供电情况下进行抗ESD测试，以此来反映整机的测试结果。

另外，静电施加单元3为能提供适用于单体触摸屏5静电放电测试的电子器件或电路，测试单元4为用于测试单体触摸屏5静电放电效果的系统。

信号提供单元1、静电施加单元3和测试单元4在目前均有较完善的可供选择的设备，这里不再详述。

如图2所示，信号集成单元2包括信号输入模块21、信号转换模块22和信号输出模块23，其中：

信号输入模块21，与信号提供单元1可拆卸连接，用于接收信号提供单元1提供的供电电压和驱动信号，输入整机系统中需对单体触摸屏5提供的USB信号或者I2C信号。信号输入模块21包括至少一个USB连接器，USB连接器用于与信号提供单元1连接，为单体触摸屏5提供USB信号。

信号输入模块21作为与信号提供单元1连接的具体器件，提供实现对单体触摸屏5处于工作状态的电压和信号。优选的是，信号输入模块21还包括信号转换器，信号转换器用于使信号提供单元1经USB连接器提供的信号与信号转换模块22相兼容，以便于经信号转换模块22转换后与单体触摸屏5相匹配。即根据信号提供单元1与信号集成单元2的通用与匹配，USB连接器与信号提供单元1之间还可以包括相配于USB连接器与信号提供单元1的信号转换的信号转换器。其中，针对特定的连接器的具体类型，相配于USB连接器与信号提供单元1的信号转换的信号转换器为I2C接口器，USB连接器与I2C接口器串联连接，为单体触摸屏5提供I2C信号。采用不同的连接器的具体类型，使得信号提供单元1提供的相同的信号实现不同类型的输出，提高通用性。

信号转换模块22，与信号输入模块21连接、且与信号输出模块23可选择连接，用于将信号提供单元1提供的电压和信号转换为适用于单体触摸屏5的电压大小和所需要信号。信号转换模块22包括电压和信号转换器，电压和信号转换器用于将供电电压和驱动信号转换为与待测的单体触摸屏5相应的供电电压和驱动信号。通过信号转换模块22中的电压和信号转换器，可实现多种电压的转换。

信号输出模块23，与单体触摸屏5可拆卸连接，用于将供电电压和驱动信号输出至单体触摸屏5，以使得单体触摸屏5处于工作状态。在信号集成单元2中，针对不同的信号提供单元1和不同类型的单体触摸屏5，信号输出模块23包括具有不同针数的多种连接器(connector)，以及分别与连接器对应连接的排针，连接器用于与待测的单体触摸屏5连接，多种排针中的任一种可选择地与信号转换模块22(同样可通过排针形式作为连接端)连接，从而实现不同类型的单体触摸屏5的连接，提高通用性。

优选的是，信号集成单元2还包括保护模块24，保护模块24与信号输入模块21连接，用于对外接的信号提供单元1进行保护。通过保护模块24，实现对外接的信号提供单元1进行保护的效果。进一步优选的是，保护模块24为防静电IC，根据不同的静电电压等级采用不同等级的防静电IC，在进行模拟整机抗ESD测试时可对连接的台式电脑或笔记本电脑(即PC)起到较好的保护效果。

参考图3所示，PC通过信号集成单元2连接单体触摸屏5做抗ESD测试时：信号集成单元2中的信号输入模块21，根据单体触摸屏5的测试需要，可以通过数据线连接到USB接口(标识为A1，可以为A型USB母头，适用于连接FPCA(Flexible Printed Circuit Assembly，即软性印刷电路板)或PCBA(Printed Circuit Board Assembly，即成品印刷线路板)为USB接口的单体触摸屏5)接收由笔记本电脑直接提供的USB信号，并传输至信号转换模块23(标识为B1)；或者通过数据线连接到与I2C接口串联连接的USB接口(标识为A3，可以为B型USB母头，适用于连接FPCA或PCBA为I2C接口的单体触摸屏5)接收由笔记本电脑提供的USB信号，通过信号集成单元2中的USB转I2C接口器(标识为E)将笔记本电脑提供的USB信号转换为I2C信号后传输至信号转换模块23；

从笔记本电脑输入的信号传输至信号转换模块23后，转换为适用于单体触摸屏5的电压大小和所需要信号，并反馈至排针C6(C6作为转换信号的输出)，以最终供给单体触摸屏5做抗ESD测试；

信号输出模块23提供了几种不同数量针脚pin的连接器connector，根据单体触摸屏5的连接电路FPCA或PCBA，选择连接至相应的连接器connector(标识为D1-D5)，进一步根据需要，连接到相适配的某种pin数的排针(标识为C1-C5)上，同时将该对应的排针按照pin定义连接到信号转换模块22的排针C6上，从而实现笔记本电脑为FPCA或PCBA上的IC正常供电和提供驱动信号，实现单体触摸屏5工作状态的模拟；

最后，通过静电施加单元3向单体触摸屏5施加静电放电，在测试单元4中进行抗ESD测试可模拟单体触摸屏5在整机的抗ESD情况，完成单体触摸屏5的抗ESD测试。

其中，由于单体触摸屏5和与其连接的笔记本电脑是共地的，即单体触摸屏5的地线通过该信号集成单元2与笔记本电脑的地线共地，外界干扰对其影响小。另外，保护模块24(标识为A2)以防抗ESD测试时产生的静电对笔记本电脑造成伤害，避免笔记本电脑受损。

因此，针对单体触摸屏5，不管是通过FPCA(Flexible Printed Circuit Assembly，即软性印刷电路板)还是PCBA(Printed Circuit Board Assembly，即成品印刷线路板)作为外接连接电路(作为触摸屏连接部件，一般和单体触摸屏5形成整体)，而且不论FPCA或PCBA接入信号的是USB接口还是I2C接口，均可实现单体触摸屏5模拟整机的抗ESD情况测试。

相应的，本实施例还提供一种触摸屏测试方法，用于单体触摸屏的整机静电放电模拟，实现单体触摸屏的整机静电放电测试。该触摸屏测试方法包括步骤：

提供单体触摸屏5工作状态所需的供电电压和驱动信号；

转换供电电压和驱动信号，并施加至单体触摸屏5上；

向单体触摸屏5提供静电触发信号；

接收单体触摸屏5的测试信号，根据测试信号的分析对单体触摸屏5的静电放电状态进行分析。

该触摸屏测试系统的工作原理为：单体触摸屏5通过PCBA或FPCA连接到信号集成单元2的信号输出模块23区域，信号集成单元2的信号输入模块21的USB区域通过USB线连接到笔记本电脑，笔记本电脑提供USB信号，为单体触摸屏5的FPCA或PCBA上的IC正常供电(可满足单体触摸屏5的FPCA或PCBA接入信号为USB信号或I2C信号)；在保持单体触摸屏5在供电情况下，通过静电施加单元3向单体触摸屏5施加静电放电，测试单元4进行触摸屏抗静电放电测试。

本实施例提供了一种基于单体触摸屏的模拟整机(Simulation of the whole machine)抗静电放电的测试方案，可以用于模拟单体触摸屏在整机上的抗ESD能力，根据测得的触摸屏抗ESD数据或测试结果来判断触摸屏在整机的抗ESD性能，具有一定的参考性，例如：如果通过该测试方法测得该单体触摸屏在供电情况下抗ESD测试OK，可以判断整机抗ESD测试基本没什么问题；另外，单体触摸屏模拟处于在工作状态下，此时的测试结果更可靠、可信。

本发明中的触摸屏测试系统和触摸屏测试方法，可以实现与生产基本同步的、能对触摸屏在工作状态下的抗ESD性能测试，及时获知当前触摸屏产品性能的情况，及时回馈触摸屏产线和设计并进行及时调整，提高产品良率和创造较佳的经济效益。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。