触摸屏的制作方法

背景技术：

终端用户喜欢其电子设备中的性能和功能。他们还喜欢针对他们的电子设备需求的易用性和具有成本效益的解决方案。因此，设计师和制造商可以努力创造并提供针对这些目标中的至少一些的电子设备。

附图说明

下文的详细描述参考附图，其中：

图1是触摸屏的一部分的范例的示意图。

图2是图1的触摸屏的其余部分的范例的示意图。

图3是触摸屏的一部分的另一范例的示意图。

图4是图3的触摸屏的其余部分的范例的示意图。

图5是触摸屏的一部分的额外范例的示意图。

图6是图5的触摸屏的其余部分的范例的示意图。

具体实施方式

电子设备可以包括触摸屏，以允许电子设备的用户向电子设备输入数据和/或命令。触摸屏还可以显示与电子设备的操作和状态有关的信息。

触摸屏可以利用发光二极管(led)和光电二极管来确定触摸在触摸屏的面板上的位置。led被点亮，并且由这些led发射的光被光电二极管接收。光电二极管将该接收到的光转换成与所接收的光的量成比例的电信号。

由led发射的光可以在触摸屏的面板上方，使得触摸阻挡由某些光电二极管接收的某些光。随后可以使用由这些光电二极管产生的电信号水平中的变化来确定由触摸导致的光障碍的位置。其他触摸屏可以使用受抑全内反射(ftir)方法，其中，在触摸屏的面板上的触摸导致由led发射的光被减少和/或重新定向。

触摸屏的led和光电二极管被电连接至诸如模拟前端(afe)的电路。电路控制led的点亮及从光电二极管接收的电信号的处理，以帮助确定触摸屏的面板上的触摸的位置。led和光电二极管到电路的连接中的每个可以增大电路的尺寸和成本。

在图1-6中示出了针对解决与减少到该电路的led和/或光电二极管连接的数量相关联的技术挑战的范例。这些范例有助于减少到电路的led和/或光电二极管连接的数量，这可以节省成本。电路的尺寸也可以由于这些较少的连接被减小，这可以减少与电路的制造相关联的材料成本。

如本文所使用的，术语“电子设备”表示但不一定限于打印设备、平板电脑、电话、个人数字助理、成像设备、可穿戴设备、便携式计算机、台式计算机、显示器、监视器或其组合。如本文所使用的，术语“包含”、“具有”及其变体意味着与术语“包括”或其适当的变体相同。

如本文所使用的，术语“电路”表示但不一定限于诸如，例如电阻器、电感器、电容器、电压源、电流源、晶体管、专用集成电路(asic)、模拟前端(afe)、门阵列、处理器、控制器、开关、变压器、定时器、继电器、多路复用器、连接器、比较器、放大器、滤波器的元件的互连和/或具有允许单独或与其他元件或部件组合执行操作的模块。如本文所使用的，术语“发光二极管(led)”表示但不一定限于在被激活时发射光的半导体设备。光可以具有任何预定的或期望的波长(例如，红外)。如本文所使用的，术语“光电二极管”表示但不一定限于将光转换成电信号的半导体设备。这种电信号的振幅可以与由光电二极管接收的光的量成比例。

图1中示出了触摸屏10的一部分的范例的示意图。如能够在图1中看到的，触摸屏10包括邻近面板34的周界32定位的多个发光二极管(led)12、14、16、18、20、22、24、26、28和30。在图2中示出了触摸屏10的其余部分的范例的示意图。如能够在图2中看到的，如图所示，触摸屏10还包括电路36，所述电路36经由线路38、40、42、44、46、48和50被电连接至多个led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30，以单独地和顺序地点亮led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30。

例如，线路38和44由电路36激活，以向led12施加正向偏压来点亮led12。接下来，线路40和44由电路36激活，以向led14施加正向偏压来点亮led14。线路42和44随后由电路36激活，以向led16施加正向偏压来点亮led16。接下来，线路38和46由电路36激活，以向led18施加正向偏压来点亮led18。线路40和46随后由电路36激活，以向led20施加正向偏压来点亮led20。接下来，线路42和46由电路36激活，以向led22施加正向偏压来点亮led22。线路38和48随后由电路36激活，以向led24施加正向偏压来点亮led24。接下来，线路40和48由电路36激活，以向led26施加正向偏压来点亮led26。随后，线路42和48由电路36激活，以向led28施加正向偏压来点亮led28。最后，线路38和50由电路36激活，以向led30施加正向偏压来点亮led30。

再次参考图1，触摸屏10额外地包括邻近面板34的周界32定位的多个光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74，使得每个光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74接收来自当由电路36点亮时的led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30中的至少一个的光(参见图2)。如能够在图1中看到的，在本范例中，如由箭头76所指示的，光电二极管52接收来自led12的光，如由相应箭头78和80所指示的，光电二极管54接收来自led12和14的光，如由相应箭头82和84所指示的，光电二极管56接收来自led14和16的光，如由相应箭头86和88所指示的，光电二极管58接收来自led16和18的光，由相应箭头90和92所指示的，光电二极管60接收来自led18和20的光如，如由相应箭头94和96所指示的，光电二极管62接收来自led20和22的光，如由相应箭头98和100所指示的，光电二极管64接收来自led22和24的光，如由箭头102所指示的，光电二极管66接收来自led24的光，如由箭头104所指示的，光电二极管68接收来自led26的光，如由相应箭头106和108所指示的，光电二极管70接收来自led26和28的光，如由相应箭头110和112所指示的，光电二极管72接收来自led28和30的光，如由箭头114所指示的，光电二极管74接收来自led30的光。

如还能够在图1中看到的，触摸116阻挡光96中的一些或全部到达光电二极管62，并且阻挡光106中的一些或全部到达光电二极管70，这导致光电二极管62和70所产生的电信号水平的变化。电信号水平的这些变化与由光电二极管62和70接收的光的量成比例，并且可以随后被用于确定由触摸116导致的面板34上的光障碍的位置。

如能够在图2中看到的，从由电路36点亮时的不同的led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30接收光的光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74并联电连接。更具体地，光电二极管52、56、60、64、68和72经由线路118和线路120被并联电连接至参考电压122，并且光电二极管54、58、62、66、70和74经由线路124和线路120被并联电连接至参考电压122。

如还能够在图2中看到的，光电二极管52、56、60、64、68和72经由线路126被电连接至电路36，并且光电二极管54、58、62、66、70和74经由线路128被电连接至电路36，以将电信号传输给电路36，所述电信号与由光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74从led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30接收的光的量成比例。这种布置导致针对所有光电二极管52、54、56、58、60、62、62、66、68、70、72和74经由线路126和128到电路36的两个连接，而不是针对所有光电二极管52、54、56、58、60、62、62、66、68、70、72和74到电路36的十二个独立的连接。这有助于通过减少针对光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74到电路36的连接的数量并且减小成本电路36的总体尺寸(节省与电路36的制造相关联的材料成本)二者来节省成本。光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74、电路36和参考电压122的这种电气配置也有助于确定触摸116在触摸屏10的面板34上的位置。

如能够在图1中看到的，在触摸屏10的该范例中，光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74被定位在面板34的周界32附近、与led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30相对。然而，应当理解，在触摸屏10的其他范例中，光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74不是必须被定位在面板34的周界32附近、与led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30相对。如还能够在图1中看到的，led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30的数量(在这种情况下为十个)小于光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74的数量(在这种情况下为十二个)。然而，应当理解，在触摸屏10的其他范例中，led的数量可以大于或等于光电二极管的数量。然而，还应当理解，在触摸屏10的其他范例中，led的总数量可以大于或小于十个，并且光电二极管的数量可以大于或小于十二个。

如还能够在图1中看到的，led12、14、16、18、20、22和24形成沿着面板34的第一长度130定位的第一组led，并且led26、28和30形成沿着面板34的第一宽度132定位的第二组led。如还能够在图1中看到的，光电二极管52、54、56、58、60、62、64和66形成第一组光电二极管，所述第一组光电二极管被定位为沿着面板34的第二长度134、与第一组led12、14、16、18、20、22和24相对，并且光电二极管68、70、72和74形成第二组光电二极管，所述第二组光电二极管被定位为沿着面板34的第二宽度136、与第二组led26、28和30相对。led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30以及光电二极管52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72和74的这种布置由触摸屏10的矩形形状的面板34导致。然而，应当理解，在触摸屏10的其它范例中，面板34可以具有不同的形状(例如，圆形)。

在图3中示出了触摸屏138的一部分的范例的示意图。如能够在图3中看到的，触摸屏138包括：串联电连接的第一多个发光二极管(led)140、142和144；串联电连接的第二多个led146、148和150；串联电连接的第三多个led152和154；以及，串联电连接的第四多个led156和158。如能够在图4中看到的，led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158中的每个被定位在触摸屏138的面板162的周界160附近。

能够在图3中看到，触摸屏138还包括电路164，所述电路164经由线路166和168被电连接至第一多个led140、142和144、经由线路170和168被电连接至第二多个led146、148、150、经由线路172和168被电连接至第三多个led152和154、并且经由线路174和168被电连接至第四多个led156和158。电路164被设计为通过经由线路166和168向led140、142和144施加正向偏压来点亮第一多个led140、142和144，随后通过经由线路170和168向led146、148和150施加正向偏压来点亮第二多个led146、148和150，然后通过经由线路172和168向第三多个led152和154施加正向偏压来点亮第三多个led152和154，并且最后通过经由线路174和168向led156和158施加正向偏压来点亮第四多个led156和158。

尽管在图3和图4中示出了四个不同的多个串联连接的led，但是应当理解，在触摸面板138的其他范例中，可以利用更少数量的多个串联连接的led(例如，串联电连接的第一多个led和串联电连接的第二多个led)或更多数量的多个串联连接的led。额外地，在触摸面板138的其他范例中，不同数量的led可以被串联电连接，而不是如针对第一多个led140、142和144、第二多个led146、148和150、第三多个led152和154和/或第四多个led156和158所示出的那样。

如能够在图4中看到的，触摸屏138还包括多个光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198，其被定位在面板162的周界160附近，使得每个光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198接收来自由电路164点亮时的第一多个发光二极管(led)140、142和144、第二多个led146、148和150、第三多个led152和154或第四多个led156和158中的至少一个的光(参见图3)。如能够在图4看到的，在该范例中，如箭头200所指示的，光电二极管176从led140接收光，如相应的箭头202和204所指示的，光电二极管178从led140和146接收光，如相应的箭头206和208所指示的，光电二极管180从led146和152接收光，如相应的箭头210和212所指示的，光电二极管182从led152和156接收光，如相应的箭头214和216所指示的，光电二极管184从led156和142接收光，如相应的箭头218和220所指示的，光电二极管186从led142和148接收光，如相应的箭头222和224所指示的，光电二极管188从led148和154接收光，如箭头226所指示的，光电二极管190从led154接收光，如箭头228所指示的，光电二极管192从led158接收光，如相应的箭头230和232所指示的，光电二极管194从led158和144接收光，如相应的箭头234和236所指示的，光电二极管196从led144和150接收光，如箭头238所指示的，光电二极管198从led150接收光。

如还能够在图4中看到的，触摸240阻挡光220中的某些或全部到达光电二极管186，并且阻挡光230中的某些或全部到达光电二极管194，这导致光电二极管186和194产生的电信号水平的变化。电信号水平的这些变化与由光电二极管186和194接收的光的量成比例，并且随后可以被用于确定由触摸240导致的面板162上的光障碍的位置。

如能够在图3中看到的，每个光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198被独立电连接至电路164和参考电压242，以向电路164传输电信号，所述电信号与由光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198从被点亮的led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158所接收的光的量成比例。光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198、电路164和参考电压242的这种电气配置有助于确定触摸240在触摸屏138的面板162上的位置。

如能够在图3中看到的，如果led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158以多路复用被连接至电路164，如图所示，例如，相对于图2的led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30以及电路36，led140、142和144、led146、148和150，led152和154以及led156和158的串联连接导致与电路164的五个独立的连接，而不是针对所有的led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158的电路164的七个独立连接。这有助于通过减少针对led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158到电路164的连接的数量，以及减小电路164的总体尺寸(节省与电路164的制造相关联的材料成本)二者来节省成本。

如能够在图4中看到的，在触摸屏138的该范例中，光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198被定位在面板162的周界160附近、与led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158相对。然而，应当理解，在触摸屏138的其他范例中，光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198不是必须被定位在面板162的周界160附近、与led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158相对。如能够在图4中看到的，led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158(在这种情况下为十个)的数量小于光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198的数量(在这种情况下为十二个)。然而，应当理解，在触摸屏138的其他范例中，led的数量可以大于或等于光电二极管的数量。然而，还应当理解，在触摸屏138的其他范例中，led的总数量可以大于或小于十个，并且光电二极管的数量可以大于或小于十二个。

如能够在图4中额外看到的，来自第一多个串联连接的led140、142和144的led140和142、来自第二多个串联连接的led146、148和150的led146和148、来自第三多个串联连接的led152和154的led152和154、以及来自第四多个串联连接的led156和158的led156被定位为沿着面板162的第一长度244。而且，来自第一多个串联连接的led140、142和144的led144、来自第二多个串联连接的led146、148和150的led150、以及来自第四个多个串联的led156和158的led158被定位为沿着面板162的第一宽度246。如能够在图4中进一步看到的，光电二极管176、178、180、182、184、186、188和190形成第一组光电二极管，其被定位为沿着面板162的第二长度248、与led140、142、146、148、152、154和156相对，并且光电二极管192、194、196和198形成第二组光电二极管，其被定位为沿着面板162的第二宽度250、与led144、150和158相对。led140、142、144、146、148、150、152、154、156和158以及光电二极管176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196和198的这种布置由触摸屏138的面板162的矩形形状导致。然而，应当理解，在触摸屏138的其他范例中，面板162可以具有不同的形状(例如，圆形)。

在图5中示出了触摸屏252的一部分的范例的示意图。如能够在图5中看到的，触摸屏252包括串联电连接的第一多个发光二极管(led)254和256、串联电连接的第二多个led258和260、串联电连接的第三多个led262和264、串联电连接的第四多个led266和268、以及串联电连接的第五多个led270和272。如能够在图6看到的，led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272中的每个被定位在触摸屏252的面板276的周界274附近。

如能够在图5中看到的，触摸屏252还包括电路278，所述电路278经由线路280和282被电连接至第一多个led254和256、经由线路284和282被电连接至第二多个led258和260、经由线路286和282被电连接至第三多个led262和264、经由线路288和282被电连接至第四多个led266和268、并且经由线路290和282被电连接至第五多个led270和272。电路278被设计为通过经由线路280和282向led254和256施加正向偏压来点亮第一多个led254和256，随后通过经由线路284和282向led258和260施加正向偏压来点亮第二多个led258和260，然后通过经由线路286和282向led262和264施加正向偏压来点亮第三多个led262和264，然后经由线路288和282向led266和268施加正向偏压来点亮第四多个led266和268，并且最后经由线路290和282向led270和272施加正向偏压来点亮第五多个led270和272。

尽管在图5和6中示出了五个不同多个串联连接的led，但是应当理解，在触摸面板252的其它范例中，可以利用更少数量的多个串联连接的led(例如，串联电连接的第一多个led和串联电连接的第二多个led)或更多数量的串联连接的led。此外，在触摸面板252的其他范例中，可以串联地电连接不同数量的led，而不是如针对第一多个led254和256、第二多个led258和260、第三多个led262和264、第四多个led266和268和/或第五多个led270和272所示出的那样。

如还能够在图5中看到的，如果led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272是与电路278多路复用连接，如图所示，例如，相对于图2的led12、14、16、18、20、22、24、26、28和30和电路36，led254和256、led258和260、led262和264、led266和268以及led270和272的串联连接导致到电路278的六个独立连接，而不是针对所有的led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272到电路278的七个独立连接。这有助于通过减少针对led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272到电路278的连接的数量以及减少电路278的整体尺寸(节省与电路278的制造相关联的材料成本)二者来节省成本。

如能够在图6中看到的，触摸屏252还包括多个光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314，其被定位在面板276的周界274附近，使得每个光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314接收来自由电路278点亮时第一多个发光二极管(led)254和256、第二多个led258和260、第三多个led262和264、第四多个led266和268或第五组多个led270和272中的至少一个的光(参见图5)。如能够在图6中看到的，在该范例中，如由箭头316所指示的，光电二极管292接收来自led254的光，如由相应箭头318和320所指示的，光电二极管294接收来自led254和258的光，如由相应箭头322和324所指示的，光电二极管296接收来自led258和262的光，如由相应箭头326和328所指示的，光电二极管298接收来自led262和266的光，如由相应箭头330和332所指示的，光电二极管300接收来自led266和270的光，由相应箭头334和336所指示的，光电二极管302接收来自led270和256的光，如由相应箭头338和340所指示的，光电二极管304接收来自led256和260的光，如由箭头342所指示的，光电二极管306接收来自led260的光，如由箭头344所指示的，光电二极管308接收来自led264的光，如由相应箭头346和348所指示的，光电二极管310接收来自led264和268的光，如由箭头350和352所指示的，光电二极管312接收来自led268和272的光，如由箭头354所指示的，光电二极管314接收来自led272的光。

如还能够在图6中看到的，触摸356阻挡光336中的某些或全部到达光电二极管302，并且阻挡光346中的某些或全部到达光电二极管310，这导致光电二极管302和310产生的电信号水平的变化。电信号水平的这些变化与由光电二极管302和310接收的光的量成比例，并且随后可以被用于确定由触摸356导致的面板276上的光障碍的位置。

如能够在图5中看到的，当由电路278点亮时接收来自第一多个led254和256、第二多个led258和260、第三多个led262和264、第四多个led266和268以及第五多个led270和272中的不同led的光的光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314被并联电连接。更具体地，光电二极管292和308经由线路358和线路360被并联电连接至参考电压362，光电二极管294、310和314经由线路364和线路360被并联电连接至参考电压362，光电二极管296、304和312经由线路366和线路360被并联电连接至参考电压362，光电二极管298和302经由线路368和线路360被并联电连接至参考电压362，并且光电二极管300和306经由线路370和线路360被并联电连接至参考电压362。

如还能够在图5中看到的，光电二极管292和308经由线路372被电连接至电路278，光电二极管294、310和314经由线路374被电连接至电路278，光电二极管296、304和312经由线路376被电连接至电路278，光电二极管298和302经由线路378被电连接至电路278，并且光电二极管300和306经由线路380被电连接至电路278，以将电信号传输至电路278，所述电信号与由光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314从led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272所接收的光的量成比例。这种布置导致针对所有光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314经由线路372、374、376、378、380到电路278的五个连接，而不是针对所有光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314到电路278的十二个独立连接。这也有助于通过减少针对光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314到电路278的连接数量以及减少电路278的整体尺寸(节省与电路278的制造相关联的材料成本)二者来节省成本。光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314、电路278和参考电压362的这种电气配置还有助于确定触摸356在触摸屏252的面板276上的位置。

如能够在图6中看到的，在触摸屏252的该范例中，光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314被定位在面板276的周界274附近、与led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272相对。然而，应当理解，在触摸屏252的其他范例中，光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314不是必须被定位在面板276的周界274附近、与led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272相对。如还能够在图6中看到的，led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272的数量(在这种情况下为十个)小于光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314的数量(在这种情况下为十二个)。然而，应当理解，在触摸屏252的其他范例中，led的数量可以大于或等于光电二极管的数量。然而，还应当理解，在触摸屏252的其它范例中，led的总数量可以大于或小于十个，并且光电二极管的数量可以大于或小于十二个。

能够在图6中额外看到，来自第一多个串联连接的led254和256的led254和256、来自第二多个串联连接的led258和260的led258和260、来自第三多个串联连接的led262和264的led262、来自第四多个串联连接的led266和268的led266、以及来自第五多个串联连接的led270和272的led270被定位为沿着面板276的第一长度382。此外，来自第三多个串联连接的led262和264的led264、来自第四多个串联连接的led266和268的led268、以及来自第五多个串联连接的led270和272的led272被定位为沿着面板276的第一宽度384。如能够在图6中进一步看到的，光电二极管292、294、296、298、300、302、304和306形成第一组光电二极管，其被定位为沿着面板276的第二长度386、与led254、258、262、266、270、256和260相对，并且光电二极管308、310、312和314形成第二组光电二极管，其被定位为沿着面板276的第二宽度388、与led264、268和272相对。led254、256、258、260、262、264、266、268、270和272以及光电二极管292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312和314的这种布置由触摸屏252的面板276的矩形形状导致。然而，应当理解，在触摸屏252的其他范例中，面板276可以具有不同的形状(例如，圆形)。

尽管已经详细描述和图示了若干附图，但是应当理解，这些附图旨在通过图示和范例的意图。这些范例并非旨在详细列举，或者限于所公开的精确形式。修改和变化可能是很显而易见的。

另外，除非明确陈述，提及单数形式的元件并不意味着一个。此外，方法元素不限于所描述和图示的顺序或序列。此外，没有元件或部件旨在专用于公开，而不管在所附权利要求中是否明确地列出了元件或部件。