电容式触控笔与电容式触控笔操作系统的制作方法

电容式触控笔与电容式触控笔操作系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种触控笔，特别是涉及一种用于操控触控面板的电容式触控笔 与电容式触控笔操作系统。
【背景技术】
[0002] 市面上的消费性电子产品中，具有触控面板的电子产品越来越普遍，现有的触控 面板中，其中一种为电容式触控面板，电容式触控面板是利用人体导电且具有静电的特性， 当使用者以手指直接触碰该触控面板的触控区域时，接触位置的电容值会改变，触控面板 便可根据改变电容值的位置确定用户所选取的位置，以达到触控的目的。
[0003] 上述以手指操作固然直觉且方便，但不见得适合所有的使用场合。以书写为例，用 手指在触控面板上滑动时，可能因摩擦力太大，不适合大量或快速输入。在点击应用程序 时，也可能因为手指接触面积太大，发生误触其他应用程序或功能项目的情况。
[0004] 为解决上述问题，有厂商生产出触控笔，现有的触控笔可分为主动式与被动式，被 动式电容式触控笔的原理是利用导电的笔头作为触控面板与用户的媒介，当用户手持电容 式触控笔并接触触控面板时，将使触控面板被接触的位置出现电容变化，藉此可判断出电 容式触控笔点触位置的坐标。然而被动式电容笔需要与触摸屏有足够大的接触面积才能被 辨识出来，这样的限制使得被动式电容笔的笔头必需很粗大，不易精确地书写在预期的位 置上。主动式电容笔内至少包括电源管理单元、控制单元、压感侦测元件以及信号发射电 路，当主动式电容笔接触触控面板时，启动压感侦测元件，控制单元则侦测触控面板上压力 感测元件的数值，以获取主动式电容笔笔尖按压的压力值。然而，为了精确计算出笔尖按压 的值压力，需使用较为精密的控制单元，而较为精密的控制单元的价格居高不下，如此将此 控制单元设于主动式电容笔内，不仅提高主动式电容笔在结构配置上的复杂度且体积庞 大，并且整体主动式电容笔的成本亦会提升。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型提供了一种电容式触控笔，当电容式触控笔被按压时，计算单元依据 电感量变化而产生一振荡频率至输出单元，输出单元依据振荡频率而输出一频率信号至电 容式触控面板，以使电容式触控面板计算出电容式触控笔笔尖的一压力值。
[0006] 本实用新型提供了一种电容式触控笔操作系统，当电容式触控笔被按压时，电容 式触控笔用以产生一信号，电容式触控面板用以接收电容式触控笔所产生的信号，并计算 电容式触控笔笔尖的一压力值。
[0007] 为了达到上述目的，本实用新型提出了一种电容式触控笔，电容式触控笔用于配 合一电容式触控面板进行输入，电容式触控笔包括一侦测单元、一计算单元以及一输出单 元。侦测单元用以接触电容式触控面板。计算单元电性连接于侦测单元。输出单元电性连接 于计算单元，当侦测单元接触电容式触控面板时，侦测单元产生相应的一电感量变化，计算 单元依据电感量变化而产生一振荡频率至输出单元，输出单元依据振荡频率而输出一频率 信号至电容式触控面板。
[0008] 在本实用新型的一实施例中，该振荡频率为一弦波频率，该频率信号为一方波信 号。
[0009] 在本实用新型的一实施例中，上述电容式触控笔还包括：
[0010] -电压转换单元，电性连接于该计算单元；以及
[0011] -电源控制单元，电性连接于该电压转换单元，其中该电源控制单元用以提供电 力至该电压转换单元，该电压转换单元用以转换并产生一第一电压与一第二电压，该计算 单元接收该电压转换单元所产生的该第一电压，该输出单元接收该电压转换单元所产生的 该第二电压。
[0012] 在本实用新型的一实施例中，上述电容式触控笔还包括：
[0013] -省电单元，电性连接于该电压转换单元与该电源控制单元；以及
[0014] 一电力监测单元，电性连接于该电源控制单元，其中该电力监测单元用以监控该 电源控制单元的电量，当该侦测单元被接触时，该省电单元用以驱动该电压转换单元，当该 侦测单元未被接触的累计时间达到一等待时间时，该省电单元控制该电压转换单元进入一 等待状态。
[0015] 在本实用新型的一实施例中，上述电容式触控笔还包括：
[0016] -开关单元，电性连接于该计算单元，该计算单元为一考毕子振荡电路，当该开关 单元被按压时，该开关单元依据该被按压的该开关单元而产生一按键作用的振荡频率至该 输出单元。
[0017] 在本实用新型的一实施例中，该开关单元包含一第一开关元件与一第二开关元 件，该第一开关元件与该第二开关元件分别电性连接于该考毕子振荡电路，当按压该第一 开关元件时，该按键作用的振荡频率为一第一频率区段，当按压该第二开关元件时，该按键 作用的振荡频率为一第二频率区段。
[0018] 为了达到上述目的，本实用新型还提出另一种电容式触控笔，电容式触控笔用于 配合一电容式触控面板进行输入，电容式触控笔包括一侦测单元以及一计算单元。侦测单 元用以接触电容式触控面板。计算单元电性连接于侦测单元。当侦测单元接触于电容式触 控面板时，侦测单元产生相应的一电感量变化，计算单元依据电感量变化而产生一振荡频 率至电容式触控面板。
[0019] 在本实用新型的一实施例中，该振荡频率为一弦波频率。
[0020] 在本实用新型的一实施例中，上述电容式触控笔还包括：
[0021] -电源控制单元；
[0022] -第一电压转换单元，电性连接于该电源控制单元；以及
[0023] -第二电压转换单元，电性连接于该计算单元，其中该电源控制单元用以提供电 力至该第一电压转换单元，该第一电压转换单元用以转换并产生一第一电压，该第二电压 转换单元接收该第一电压转换单元所产生的该第一电压，该第二电压单元依据该第一电压 而产生一第二电压，该计算单元接收该第二电压转换单元所产生的该第二电压，该输出单 元接收该电压转换单元所产生的该第二电压。
[0024] 在本实用新型的一实施例中，上述电容式触控笔还包括：
[0025] -开关单元，电性连接于该计算单元，该计算单元为一考毕子振荡电路，当该开关 单元被按压时，该开关单元依据该被按压的该开关单元而产生一按键作用的振荡频率至该 输出单元。
[0026] 在本实用新型的一实施例中，该开关单元包含一第一开关元件与一第二开关元 件，该第一开关元件与该第二开关元件分别电性连接于该考毕子振荡电路，当按压该第一 开关元件时，该按键作用的振荡频率为一第一频率区段，当按压该第二开关元件时，该按键 作用的振荡频率为一第二频率区段。
[0027] 本实用新型还提出一种电容式触控笔操作系统。电容式触控笔操作系统包括电容 式触控笔以及电容式触控面板。电容式触控笔接触电容式触控面板时，电容式触控笔产生 一信号，电容式触控面板接收电容式触控笔所产生的信号并计算电容式触控笔笔尖的一压 力值。
[0028] 基于上述，在本实用新型提供的电容式触控笔与电容式触控系统中，当电容式触 控笔被按压时，计算单元依据电感量变化而产生一振荡频率至输出单元，输出单元依据振 荡频率而输出一频率信号至电容式触控面板，以使电容式触控面板计算出电容式触控笔笔 尖的一压力值。由此可知，此电容式触控笔不需要现有的电容式触控笔中的如MCU或微处理 器的控制单元去计算电容式触控笔受压的压力值，而是直接由计算单元输出相对应的振荡 频率给电容式触控面板，此举不仅能减少电容式触控笔元件整体的体积，亦可降低电容式 触控笔的制造与生产成本，以提升电容式触控笔的使用便利性。
【附图说明】
[0029] 图1为本实用新型一实施例的电容式触控笔的示意图；
[0030] 图2为本实用新型一实施例的电容式触控笔的功能方块图；
[0031] 图3为本实用新型一实施例的电容式触控笔的电压波形的示意图；
[0032]图4为图2中开关单兀的具体结构不意图；
[0033] 图5为本实用新型一实施例的电容式触控笔的功能方块图；
[0034] 图6为本实用新