压力感应面板、3d触控面板、触控显示面板的制作方法_2

文档序号:10390482阅读:来源:国知局
,运样会导致电阻120的两个短边之间的电阻会增 加,而两个长边之间的电阻会减小;具体就本实施方式而言,第一个电阻120的电阻值会增 大,而第二个电阻120的电阻值会减小。
[0036] 基于W上变化,设第一固定电压端VI的电压值¥1>第二固定电压端V2的电压值 V2,则在使用者未按压压力感应单元12时,第一电压检测单元121所检测到的第一个、第二 个电阻120之间的电压Vi2为:
[0037]
[0038] 其中,R1为压力感应单元12未被按压时第一个电阻120的电阻值,R2为压力感应单 元12未被按压时第二个电阻120的电阻值。
[0039] 而在使用者按压压力感应单元12时,设第一个电阻120因变形而变化后的电阻值 变为aRl,a>l;第二个电阻120因变形而变化后的电阻值变为bR2,b<l;则第一检测单元 121所检测到的第一个、第二个电阻120之间的电压V'i2变为:
[0040]
[oow 因为a>l,b<l,根据公式(2)可W确定V'i2>Vi2。在此情况下,使用者按压力度越 大,第一个、第二个电阻120的变形幅度越大,a越大、b越小;根据公式(2),V'i2的值越大;由 此,V'i2与Vi2之间的差值越大。而使用者按压力度越小,第一个、第二个电阻120的变形幅度 越小,a越小,b越大;根据公式(2),V'i2的值越小;由此,V'i2与Vi2之间的差值越小。因此,V '12-V12的值可W反映使用者的按压力度,进而,根据使用者的按压力度与V'12-Vl2的值的对 应关闭,可W确定使用者的按压力度。
[0042] 优选地,所述第二固定电压端V2为接地端,运样可W直接将第二个电阻120接地, 无需再提供一个单独的电压端,从而可W减少所需要设置的电压端子的数量。
[0043] -般地,在应用本实施方式中的压力感应面板的触控面板或触控显示面板中,通 过边框等固定部件将基板10的边缘部位固定,实现压力感应面板的固定。因此,在使用者按 压压力感应面板的边缘部位时,压力感应面板发生的形变量相对较小;而在使用者按压压 力感应面板的中部区域时,压力感应面板发生的形变量相对较大。针对该情况,在本实施方 式中,沿基板10的中屯、区域至边缘区域的方向,所述压力感应单元12的分布密度递增,运样 一方面可W减少所设置的压力感应单元12的数量,另一方面,由于压力感应面板的中部区 域在被按压时发生的形变量大,在该中部区域设置较少的压力感应单元12,所述压力感应 单元12中的电阻也能够发生足够的形变,从而确定使用者的按压力度。
[0044] 在实际使用中,电阻120在被按压时发生变形的形变量还受溫度的影响。而在本实 施方式中,每个压力感应单元12中的各电阻120之间的距离较近,其各自所在区域的溫度差 异很小,一般可W将其忽略,因此,本实施方式中的压力感应单元对使用者按压力度的检测 不受溫度的影响,因此,其检测结果的准确性较高;而且,在检测使用者的按压力度时,可W 无需考虑溫度的影响,可W使检测方法和过程更加简单。
[0045] 在本实施方式中,所述基板10优选为透明基板,所述电阻120优选为透明电阻,运 样在将所述压力感应面板用于显示面板中时,不仅可W将所述电阻120设置在非显示区,还 可W设置在用于显示的像素区域,从而可W提高压力感应单元的分布密度,运有助于提高 识别使用者按压压力的精度。所述电阻120的材料具体可W为氧化铜锡(IT0)或碳纳米材 料。
[0046] 本实用新型提供的第一种压力感应面板,其每个压力感应单元12中,第一个、第二 个电阻120串联于第一固定电压端VI和第二固定电压端V2之间,且第一个电阻120W其长轴 连接于第一固定电压端VI至第二固定电压端V2之间,第二个电阻120W其短轴连接于第一 固定电压端VI至第二固定电压端V2之间,运样在使用者按压压力感应单元12时,使第一个、 第二个电阻120的电阻值发生变化的幅度不同,从而使第一个、第二个电阻120之间的电压 会发生变化,且其变化的幅度与使用者的按压力度有关,因此,通过第一电压检测单元121 检测第一个、第二个电阻120之间的电压,根据使用者按压压力感应单元12前后第一个、第 二个电阻120之间的电压值的变化量,可W确定使用者的按压力度。
[0047]在第二种压力感应面板的实施方式中,如图1、图2和图5所示,所述压力感应面板 包括形成在基板10上的压力感应层11;所述压力感应层11包括分布在所述基板10的各区域 的多个压力感应单元12。每个压力感应单元12包括四个电阻120,所述四个电阻120完全相 同,且每个所述电阻120具有长轴和短轴;具体地,所述电阻120可W为长条形或楠圆形,W 图5所示为例,在所述电阻120为长条形时,电阻120的长轴为长条形的长边,短轴为长条形 的短边。而所述电阻120的材料可W为氧化铜锡(IT0)或碳纳米材料。
[004引每个压力感应单元12中,四个电阻120依次相接,且第一个电阻120的两个短边分 别分别和与其相邻的第二个、第四个电阻120的一条长边相接,与第一个电阻120相对的第 Ξ个电阻120的两个短边分别和第二个、第四个电阻120的另一条长边相接;需要说明的是, 所述第一个、第二个、第Ξ个、第四个仅用于限定其相互之间的连接次序,而并不表示其在 物理空间中的位置关系。所述第一个、第四个电阻120之间的连接端与第一固定电压端VI 连接,第一固定电压端VI的电压值为VI;所述第二个、第四个电阻120之间的连接端与第二 固定电压端V2连接,第二固定电压端V2的电压值为V2;所述第一个、第二个电阻120之间的 连接端与第一电压检测单元121连接;所述第Ξ个、第四个电阻120之间的连接端与第二电 压检测单元122连接。
[0049] 下面结合附图对本实用新型第二种压力感应面板的工作原理和过程进行详细描 述。
[0050] 参看图5及图6,当使用者按压到压力感应单元12上时,每个电阻120在压力作用下 发生变形,主要表现在,电阻120的长轴方向会变得更长(电阻120的短轴方向也会变形,但 其变形幅度小于长轴方向的变形幅度),运样会导致电阻120的两个短边之间的电阻会增 加,而两个长边之间的电阻会减小;具体就本实施方式而言,第一个、第Ξ个电阻120的电阻 值会增加,而第二个、第四个电阻120的电阻值会减小。
[0051] 基于W上变化,设第一固定电压端VI的电压值¥1>第二固定电压端V2的电压值 V2,则在使用者未按压压力感应单元12时,第一电压检测单元121所检测到的第一个、第二 个电阻120之间的电压Vi2为:
[0化2]
[0053] 其中,R1为压力感应单元12未被按压时第一个电阻120的电阻值,R2为压力感应单 元12未被按压时第二个电阻120的电阻值。
[0054] 第二检测单元122所检测到的第Ξ个、第四个电阻120之间的电压V34为:
[0化5]
[0056] 其中,R3为压力感应单元12未被按压时第Ξ个电阻120的电阻值,R4为压力感应单 元12未被按压时第四个电阻120的电阻值。
[0057] 而由于所述四个电阻120相同,且第一个电阻120通过其两个短边分别与第二个、 第四个电阻120连接,第Ξ个电阻120同样通过其两个短边分别与第二个、第四个电阻120连 接,因此,R1 = R3;类似地,第二个电阻120通过其两个长边分别与第一个、第Ξ个电阻120 连接,第四个电阻120同样通过其两个长边分别与第一个、第Ξ个电阻120连接,因此,R2 = R4。在此情况下,Vl2和V34之间的差值为:
[0化引
[0059] 而在使用者按压压力感应单元12时,设第一个、第Ξ个电阻120因变形而变化后的 电阻值变为aRl、aR3,a > 1;第二个、第四个电阻120因变形而变化后的电阻值变为bR2、bR4, b<l;则第一检测单元121所检测到的第一个、第二个电阻120之间的电压Vi2变为:
[0060]
[0061 ] 第二检测单元122所检测到的第Ξ个、第四个电阻120之间的电压V34为:
[0062]
[0063] 而Vl2和V34之间的差值变为:
[0064]
[0065] 因为a>l,b<l,根据公式(8)可W确定V12-V34在使用者按压后的值大于其在使用 者未按压时的值。在此情况下,使用者按压力度越大,四个电阻120的变形幅度越大,a越大、 b越小;根据公式(8),Vi2-V3庙使用者按压后的值越大;由此,V12-V3庙使用者按压前后的差 值越大。而使用者按压力度越小,四个电阻120的变形幅度越小,a越小,b
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