一种红外LED与红外触摸框的制作方法

本实用新型属于光电技术领域，具体地，涉及一种红外LED及基于该红外LED的红外触摸框。

背景技术：

在LED行业中，作为常见红外元件使用的红外发射管和接收管，两者常一起配合实用，合称为红外对管。一红外对管至少包括四个引脚；由于需要分别封装红外对管和接收管，生产一红外对管至少包括两次封装工序。

红外对管作为一种定位装置被广泛用于触摸屏领域。由于红外触摸屏通常需要数量较多的成对红外发射管和接收管进行扫描定点，导致整个红外触摸屏需要焊接的引脚多，需要的焊料也多，成本较高；另一方面，分离的红外发射管和接收管占用的空间多，在触摸屏面积一定的情况下，安装红外对管的数量有限，导致触控扫描像素受限。

技术实现要素：

本实用新型的第一个目的在于提供一种红外LED，能同时实现发射和接收红外光线的功能，生产成本低，安装简便。

本实用新型的第二个目的在于提供一种红外触摸框，该红外触摸框上的至少一个红外LED能同时实现发射和接收红外光线的功能，生产成本低，安装简便。

为了实现第一个目的，本实用新型提供了一种红外LED，包括封装体以及设于所述封装体内的发射晶元和接收晶元，其特征在于，所述红外LED还包括第一引脚、第二引脚和第三引脚，所述第一引脚对应连接所述发射晶元的正极，所述第二引脚对应连接所述接收晶元的正极，所述第三引脚对应连接所述发射晶元的负极和所述接收晶元的负极。

与现有技术相比，本实用新型提供的红外LED，一方面，通过将发射晶元和接收晶元封装在同一封装体内，减少至少一次的封装工艺和封装物料，从而实现生产成本的降低；另一方面通过发射晶元和接收晶元共用负极引脚，减少一个引脚，易于红外LED安装维护，增加电路的稳定性。

进一步地，所述封装体为橡胶树脂制成的。

进一步地，所述发射晶元与所述接收晶元以所述封装体的中间垂直面为对称面呈左右对称布置。

为了实现第二个目的，本实用新型提供了一种红外触摸框，包括设于所述红外触摸框的至少一组对边上的基于上述结构的所述红外LED。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种红外触摸框，通过安装上述结构的红外LED，所需焊接的引脚减少，安装简便，节约成本，电路性能稳定；另外，由于安装该红外LED的体积比红外对管所占的体积小，在红外触摸框边框面积不变的情况下，可以增加红外LED的安装数量，从而提高了红外触摸框的红外扫描像素，使得触控更灵敏。

进一步地，所述红外触摸框的每一条边框上的红外LED按照发射晶元和接收晶元交叉排列的形式设置。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种红外触摸框，每一条边上均有发射晶元和接收晶元交叉排列，当红外触摸屏在强光照射下使用导致某一条边上红外LED的接收晶元受到强光干扰，对边的红外LED的接收晶元仍可以正常接收，从而解决了红外触摸屏受外界强光干扰大的问题。

进一步地，所述红外触摸框的每一条边框上的红外LED均匀排列。

进一步地，所述红外触摸框的每组对边上的红外LED一一对应，对应的两个所述红外LED构成一红外LED对。

进一步地，每一所述红外LED的发射晶元与同一所述红外LED对的另一红外LED的接收晶元对应。

进一步地，所述红外触摸框还包括主控单元、发射控制电路、采样电路、模数转换电路和接收控制电路，所述发射控制电路与所述红外LED的第一引脚连接，所述接收控制电路与所述红外LED的第二引脚连接，所述红外LED的第三引脚接地处理，所述红外LED的第二引脚、所述采样电路和所述模数转换电路顺次电连接，所述主控单元分别和所述发射控制电路、所述接收控制电路和所述模数转换电路电连接。

进一步地，所述红外触摸框还包括滤波电路和放大电路，所述滤波电路和所述放大电路顺次电连接在所述采样电路与所述模数转换电路之间。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步详细的说明。

图1是本实用新型提供的红外LED的一优选实施例的结构示意图；

图2是本实用新型提供的红外触摸框的一优选实施例的结构示意图；

图3是本实用新型提供的红外触摸框的一优选实施例的电路结构框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，图1是本实用新型一种红外LED的一优选实施例的结构示意图，该红外LED包括封装体1以及设于封装体1内的发射晶元2和接收晶元3，另外，该红外LED还包括第一引脚11、第二引脚12和第三引脚13。

其中，封装体1是由橡胶树脂制成的。

发射晶元2和接收晶元3设置在封装体1的内腔中，并且以封装体1的中间垂直面为对称面呈左右对称布置；发射晶元2的负极和接收晶元3的负极相连接。

第一引脚11对应连接发射晶元2的正极，第二引脚12对应连接接收晶元3的正极，第三引脚13对应连接发射晶元2的负极和接收晶元3的负极。

具体实施时，本实施例红外LED集合了发射和接收两种功能，在应用时，其中第一引脚11连接驱动发射晶元2发射红外光束的电路，第二引脚12连接驱动接收晶元3接收红外光束的电路，第三引脚13接地。

本实用新型提供的红外LED的实施例中所采用的结构简单，相比于分开封装的红外发射管和接收管组成的红外对管，不仅减少一次封装工艺，而且该红外LED体积较小，少一引脚。因此，该红外LED的封装工艺流程简单，所用物料少，生产成本低，安装简便。

参见图2，图2是本实用新型红外触摸框4的一优选实施例的结构示意图，该红外触摸框4的每一条边上设置了若干采用了上述红外LED结构的红外LED5。

红外触摸框4的每一条边框上的红外LED5排列均匀。

红外触摸框4的每一条边框上的红外LED5按照发射晶元2和接收晶元3交叉排列的形式设置。

红外触摸框4的每组对边上的红外LED5一一对应，对应的两个红外LED5构成一红外LED对6，每组对边上设置若干对红外LED对6。

每一红外LED5的发射晶元2与同一红外LED对6的另一红外LED5的接收晶元3对应，当采用正扫描时，从红外LED5的发射晶元2发射出的红外光束由同一红外LED对6的另一红外LED5的接收晶元3接收。

图3是红外触摸框4的电路结构框图，参见图3，红外触摸框4还包括主控单元101、发射控制电路102、接收控制电路103、采样电路104、模数转换电路105、滤波电路106和放大电路107。各电路模块的电连接情况如下：

其中，发射控制电路102与红外LED5的第一引脚11连接，控制驱动发射晶元2发射红外光束；接收控制电路103与红外LED5的第二引脚12连接，控制驱动接收晶元3接收红外光束；红外LED5的第三引脚13接地处理。

红外LED5的第二引脚12、采样电路104和模数转换电路105顺次电连接，接收晶元3接收到的红外信号传送给采样电路104进行采样并经模数转化电路105处理。

主控单元101分别和发射控制电路102、接收控制电路103和模数转换电路105连接。

滤波电路106和放大电路107电顺次连接在采样电路104与模数转换电路105之间。

具体实施时，以正扫描为例说明本实施例的触摸框4的工作过程：红外触摸框4四条边框上都设置了多个红外LED5，设置在红外触摸框4的对边上的相互正对应的两红外LED5组成一红外LED对6。

首先，主控单元101控制发射控制电路102，进而发射控制电路102控制红外LED5，驱动发射晶元2发射红外光束；另一方面，主控单元101控制接收控制电路103，进而接收控制电路103控制同一红外LED对6的另一红外LED5，控制驱动接收晶元3接收红外光束。红外触摸框4的四条边框上的若干对红外LED对6同时工作，从而在触摸检测区域内形成了网格状的红外光束阵列。

接着，采样电路104采集从接收晶元3所接收到的红外光束的状态信号，采集到的红外信号该顺次传递至滤波电路106、放大电路107和模数转换电路105进行处理，最后将转化出的数字信号发送给CPU或者其它处理单元进行计算来判断是否有红外光路被阻断，从而确定触摸检测区域内是否有触摸物以及触摸物的具体位置。

本实用新型提供的红外触摸框的实施例中，红外触摸屏框上所设的红外LED采用图1所示的红外LED结构，即发射晶元和接收晶元封装在同一封装体的结构。相比于现有技术中分开安装红外发射管和接收管，安装简便，成本较低；更进一步，由于本实施例中红外LED体积相对较小，发射晶元和接收晶元排列更紧密，则红外触摸框在单位面积内可设增设更多的发射晶元和接收晶元，从而使触摸检测区域铺设的红外光束网格更加密集，提高红外触摸屏的触控灵敏度。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也视为本实用新型的保护范围。