CN105093007B - 电容式触摸屏的标配充电器判别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电容式触摸屏的标配充电器判别方法，通过将电容式触摸屏装配在一台电子产品上，并将所述电子产品连接到充电器上进行充电，然后执行充电电源的最大噪声幅度检测、噪声峰值频率检测、不触摸检测以及触摸检测四项测试过程，实现对标配充电器的判别。采用本发明的标配充电器判别方法可以在众多充电器中挑选出适合当前电子产品使用的标配充电器，利用筛选出的标配充电器进行充电，可以确保电容式触摸屏不会受到充电器共模干扰的影响，从而保证了电容式触摸屏的工作性能。该标配充电器识别方法操作简单、可靠性高、全面性好，可以广泛地应用在带有电容式触摸屏的智能手机或者平板电脑等电子产品的工业测试过程中，具有较高的实用性。

Description

电容式触摸屏的标配充电器判别方法

本申请是2013年01月22日提出的发明名称为“电容式触摸屏的标配充电器判别方法”的中国发明专利申请201310022988.7的分案申请。

技术领域

本发明属于电子产品测试技术领域，具体地说，是涉及一种用于对电容式触摸屏所适用的标配充电器进行选择、判别的方法。

背景技术

智能信息技术是近代发展起来的新的学科领域，智能电子产品在现代工业产品中的作用和地位也日益提高。目前，在手机和平板电脑等智能电子产品的设计中，触摸屏已经成为必不可少的组成部件，且日益成为该类产品设计中提高附加值的手段之一。

在目前的智能电子产品（例如智能手机、平板电脑等）设计中，大都采用电容式触摸屏提供人机交互界面，接收用户的操作指令。这种带电容式触摸屏的智能电子产品在出货时，一般都会配备适合该产品所选用的电容式触摸屏的标配充电器。

目前市场上的充电器，类型比较繁杂，用户在给带电容式触摸屏的智能电子产品进行充电时，有时会发现接上某些类型的充电器时，出现电容式触摸屏触摸不灵敏、按键不准确、乱跳键等现象，而更换了其他充电器后，这些现象可能就消失了。用户遇到的这些问题，源于充电器对电容式触摸屏模组的干扰，因此，如何选择合适的充电器，以保证电子产品上电容式触摸屏的性能，就显得尤为关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电容式触摸屏的标配充电器判别方法，使用该方法可以为不同的电容式触摸屏筛选出适合其使用的标配充电器，从而保证电容式触摸屏的性能。

为解决上述技术问题，本发明提出以下两种解决方案：

一种电容式触摸屏的标配充电器判别方法，所述电容式触摸屏装配在一台电子产品上，将所述电子产品连接充电器进行充电，并进行如下测试过程：

过程1、测量充电器的输出电源线，检测充电电源的最大噪声幅度是否低于设定值；若低于设定值，则判定当前的充电器为标配充电器；否则，执行过程2的测试；

过程2、测量充电器的输出电源线，检测充电电源的噪声峰值频率是否接近电容式触摸屏的扫描频率；若充电电源的噪声峰值频率接近电容式触摸屏的扫描频率，则直接判定当前的充电器不可用；否则，执行后续测试过程；

过程3、在不触摸电容式触摸屏的情况下，观察电容式触摸屏工作是否异常；若异常，则直接判定当前的充电器不可用；否则，执行后续测试过程；

过程4、对电容式触摸屏进行触摸操作，观察电容式触摸屏工作是否正常；若正常，则判定当前的充电器为标配充电器。

优选的，所述设定值优选在3mV~5mV的范围内取值。

进一步的，在所述过程2的测试中，若检测到充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差在10KHz以内，则认为充电电源的噪声峰值频率接近电容式触摸屏的扫描频率，判定当前的充电器不可用；若充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差大于10KHz，则认为充电电源的噪声峰值频率远离电容式触摸屏的扫描频率。

又进一步的，在所述过程3的测试中，若电容式触摸屏出现乱跳键的情况，则认为电容式触摸屏工作异常，判定当前的充电器不可用。

再进一步的，在所述过程4的测试中，依次进行悬浮触摸和共地触摸两项测试过程，若在所述的两项测试过程中，电容式触摸屏均工作正常，则判定当前的充电器为标配充电器。

更进一步的，在执行悬浮触摸测试的过程中，若电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键的情况，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏工作正常或者性能改善，则判定充电器存在差模干扰；若在执行悬浮触摸测试的过程中，电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键的情况，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏的性能未改善，则认为充电器存在共模干扰，判定当前的充电器不可用。

优选的，在所述过程4的测试中，若判定充电器存在差模干扰，则可以在电子产品中增设用于滤除差模干扰信号的滤波电路，然后再对当前的充电器重新进行测试，若通过了上述四个测试过程，则可以将当前的充电器作为标配充电器。

本发明所提出的另外一种解决方案是：

一种电容式触摸屏的标配充电器判别方法，所述电容式触摸屏装配在一台电子产品上，将所述电子产品连接充电器进行充电，并进行如下测试过程：

过程1、在不触摸电容式触摸屏的情况下，观察电容式触摸屏工作是否异常；若异常，则直接判定当前的充电器不可用；否则，执行后续测试过程；

过程2、对电容式触摸屏进行触摸操作，观察电容式触摸屏工作是否正常；若正常，则执行后续测试过程；

过程3、测量充电器的输出电源线，检测充电电源的最大噪声幅度是否低于设定值；若低于设定值，则判定当前的充电器为标配充电器；否则，执行过程4的测试；

过程4、测量充电器的输出电源线，检测充电电源的噪声峰值频率是否接近电容式触摸屏的扫描频率；若充电电源的噪声峰值频率接近电容式触摸屏的扫描频率，则直接判定当前的充电器不可用；否则，判定当前的充电器为标配充电器。

进一步的，在所述过程2的测试中，依次进行悬浮触摸和共地触摸两项测试过程，若在所述的两项测试过程中电容式触摸屏均工作正常，则执行过程3的测试；若在执行悬浮触摸测试的过程中，电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键的情况，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏工作正常或者性能改善，则判定充电器存在差模干扰；若在执行悬浮触摸测试的过程中，电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键的情况，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏的性能未改善，则认为充电器存在共模干扰，判定当前的充电器不可用。

又进一步的，在所述过程2的测试中，若判定充电器存在差模干扰，则可以在电子产品中增设用于滤除差模干扰信号的滤波电路，然后再对当前的充电器重新进行测试，若通过了上述四个测试过程，则可以将当前的充电器作为标配充电器。

再进一步的，在所述过程4的测试中，若检测到充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差在10KHz以内，则认为充电电源的噪声峰值频率接近电容式触摸屏的扫描频率，判定当前的充电器不可用；若充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差大于10KHz，则认为充电电源的噪声峰值频率远离电容式触摸屏的扫描频率，判定当前的充电器为标配充电器。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：采用本发明的电容式触摸屏的标配充电器判别方法可以在众多类型的充电器中快速、准确地挑选出适合当前电容式触摸屏使用的标配充电器，利用筛选出的标配充电器进行充电，可以确保电容式触摸屏不会受到充电器共模干扰的影响，从而保证了电容式触摸屏的工作性能。该标配充电器识别方法操作简单、可靠性高、全面性好，可以广泛地应用在带有电容式触摸屏的智能手机或者平板电脑等电子产品的工业测试过程中，具有较高的实用性。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是由充电器产生的差模干扰的信号传输回路示意图；

图2是由充电器产生的共模干扰的信号传输回路示意图；

图3是本发明所提出的电容式触摸屏的标配充电器判别方法的一种实施例的测试流程图；

图4是本发明所提出的电容式触摸屏的标配充电器判别方法的另外一种实施例的测试流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细地描述。

在使用充电器对电子产品进行充电时，充电器会产生两种干扰：差模干扰和共模干扰。其中，差模干扰就是我们常讲的电源纹波，其干扰信号是在信号源与负载构成的回路中传输的，参见图1所示；而共模干扰的信号回路是相对大地的，干扰信号从信号源出发，经由地线返回，参见图2所示，图2中的电容表示寄生电容。

通常情况下，差模干扰可以通过常规的滤波方法加以滤除，例如在电路板上增设电容等滤波器件；而共模干扰由于不会影响到常用的用电设备，因此很少被提及。

然而，对于电容式触摸屏来说，其信号回路实际上是相对于参考大地的，正好与共模干扰的信号回路相同，因此，共模干扰很容易对电容式触摸屏模组产生影响。为了避免共模干扰影响用户正常使用电容式触摸屏，需要在充电器电源的设计与选择方面加以注意。

由于目前市场上的充电器种类繁多，有的充电器会带有比较强烈的共模干扰噪声，如果干扰噪声的频点与电容式触摸屏的扫描频率比较接近，则很有可能会影响到电容式触摸屏的正常性能，导致触摸屏误触发或者操作不准确等问题发生。因此，如何对带有电容式触摸屏的电子产品选择适合其使用的充电器，就显得尤为重要，只有为电子产品配置符合要求的标配充电器，才能确保电容式触摸屏的正常工作性能。

基于此，本发明提出了两种为电容式触摸屏选择标配充电器的方法，以避免充电器的共模干扰对电容式触摸屏的性能产生影响。

下面以安装有电容式触摸屏的智能手机为例，通过两个具体的实施例来详细阐述如何为智能手机上安装的电容式触摸屏挑选其适合的标配充电器。

实施例一，本实施例为了在众多的充电器中准确地挑选出适合当前手机使用的标配充电器，以避免充电器在连接手机，为手机充电时，由于充电器自身所固有的共模干扰导致手机上的电容式触摸屏出现异常，从而影响到电容式触摸屏性能的情况发生，本实施例主要从四个方面出发，通过观察电容式触摸屏在手机充电状态下所表现出来的工作状况以及对充电器输出的充电电源的噪声幅度和峰值频率进行检测，由此综合判断出当前连接到手机上的充电器是否对手机上的电容式触摸屏适用，进而为所述手机挑选出适合其使用的标配充电器，作为所述手机的配件成套销售或使用，在满足手机充电要求的情况下，确保手机上的电容式触摸屏在手机充电状态下能够正常使用。

本实施例所提出的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，可以快速地在众多充电器中挑选出不存在共模干扰的充电器。对于不存在共模干扰的充电器，可以直接将其作为标配充电器，完成对充电器的判别过程，结合图3所示。

首先，选择一个充电器连接到智能手机上，并为智能手机进行充电；然后，执行以下具体的测试过程：

过程1、用频谱分析仪测量充电器的输出电源线，检测充电电源的最大噪声幅度是否低于设定值；在本实施例中，所述设定值一般为经验值，优选在3mV~5mV的范围内取值。以设定值=3mV为例进行说明，若检测到充电电源的最大噪声幅度低于3mV，则认为当前的充电器不存在共模干扰，可以直接作为该智能手机的标配充电器，完成测试过程；若检测到充电电源的最大噪声幅度大于或者等于3mV，则认为当前的充电器存在共模干扰，但是其共模干扰是否会对手机上的电容式触摸屏的性能造成影响，则需要做进一步检测，即执行后续的测试过程加以判断。

过程2、用频谱分析仪测量充电器的输出电源线，检测充电电源的噪声峰值频率是否接近电容式触摸屏的扫描频率。电容式触摸屏的扫描频率一般为固定频率，如果充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率比较接近，即偏差较小，则当前的充电器肯定会对该智能手机上的电容式触摸屏产生影响，因此，判定当前的充电器不可用。若充电电源的噪声峰值频率远离电容式触摸屏的扫描频率，即偏差较大，则需要做进一步检测，即执行后续的测试过程。

在本实施例中，优选将所述偏差的临界点设计在10KHz，即，若通过频谱分析仪检测到充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差在10KHz以内，则认为充电电源的噪声峰值频率接近电容式触摸屏的扫描频率，直接判定当前的充电器不可用；若充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差大于10KHz，则认为充电电源的噪声峰值频率远离电容式触摸屏的扫描频率，此时需要做进一步检测，以判断出当前的充电器是否可以作为该智能手机的标配充电器。

过程3、在不触摸电容式触摸屏的情况下，首先观察电容式触摸屏工作是否异常，例如是否有乱跳键的情况发生；如果有，则认为电容式触摸屏工作异常，即充电器的共模干扰会对电容式触摸屏的性能产生影响，判定当前连接到手机上的充电器不可用，需要重新选择一个充电器进行测试。如果电容式触摸屏工作正常，即没有任何异常表现，则暂时判定当前的充电器可用，但是否为标配充电器，则需要作进一步验证，才能做出结论。

过程4、对电容式触摸屏进行触摸操作，观察电容式触摸屏工作是否正常。在本实施例中，为了提高检测的准确性，优选设计了悬浮触摸和共地触摸两项检测过程，若在两项触摸检测的过程中，电容式触摸屏均工作正常，即没有任何异常表现，则可以判定当前的充电器可用，可以作为该智能手机的标配充电器使用。若电容式触摸屏在任何一项触摸检测的过程中出现异常，例如有乱跳键或者不响应按键的情况发生时，则可以有两种处理方式：一种是直接判定当前的充电器不可用，另外选择一个充电器重新进行测试；另一种是需要对充电器所存在的干扰类型作进一步判断，以确定电容式触摸屏所表现出来的异常情况是由充电器的共模干扰导致的，还是由充电器的差模干扰导致的。

具体来讲，在对电容式触摸屏进行触摸测试的过程中，首先执行悬浮触摸测试，即将智能手机放置在绝缘桌面上，只用单手单指去触摸电容式触摸屏，若电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键的情况发生，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏的性能有了明显的改善或者工作正常了，则可以判定当前充电器存在的是差模干扰。此时，可以采用在智能手机的内部电路板上增设大电容等滤波电路，以滤除掉充电器所产生的差模干扰信号；然后再对当前的充电器重新执行上述四个测试过程，若顺利通过了上述的四个测试过程，则仍可以将当前的充电器作为该智能手机的标配充电器使用。若在执行悬浮触摸测试的过程中，电容式触摸屏出现了乱跳键或者不响应按键的情况，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏的性能并未改善，则可以认为当前的充电器存在的是共模干扰，判定当前的充电器不可用，需要更换充电器重新进行测试。

在本实施例中，所述共地触摸测试的操作过程为：首先用一只手握住电容式触摸屏的边框，以使电容式触摸屏接地；然后，用另外一只手去触摸电容式触摸屏，实现对电容式触摸屏的共地触摸测试。

本实施例的标配充电器判别方法，对于没有共模干扰的充电器来说，可以仅通过过程1的一步检测即可筛选出智能手机的标配充电器，完成测试过程，该方法适用于在备选的充电器中，大多数是没有共模干扰的充电器的情况，以期加快筛选过程。

需要指出的是：上述的过程1和过程2的执行顺序可以互换，即先执行过程2的测试，以快速筛选出不可用的充电器，然后再执行过程1的测试，以筛选出最大噪声幅度小于设定值的标配充电器，本实施例对此不进行具体限制。

实施例二，本实施例所提出的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，可以简单、快速地从众多的充电器中挑选出对当前智能手机来说不可用的充电器，以加快淘汰过程，结合图4所示。

首先，选择一个充电器连接到智能手机上，并为智能手机进行充电；然后，执行以下的具体测试过程：

过程1、不触摸电容式触摸屏，直接观察电容式触摸屏的工作是否正常，例如是否有乱跳键的情况发生；如果有，则认为电容式触摸屏工作异常，当前的充电器存在共模干扰，且其共模干扰对电容式触摸屏的性能影响较大，此时可以直接判定当前连接到智能手机上的充电器不可用，需要重新选择一个充电器进行测试。如果电容式触摸屏工作正常，即没有任何异常表现，则可以暂时判定当前的充电器可用，但是，是否可以作为智能手机的标配充电器，则需要作进一步验证，即执行后续的测试过程，才能做出结论。

过程2、对电容式触摸屏进行触摸操作，观察电容式触摸屏的工作是否正常。在本实施例中，为了提高检测的准确性，同样可以采用悬浮触摸和共地触摸两项检测过程。具体来讲，首先执行悬浮触摸测试，将智能手机放置在绝缘桌面上，只用单手单指去触摸电容式触摸屏，若触摸屏反应正常，则进一步执行共地触摸测试，即用一只手握住电容式触摸屏的边框，以使电容式触摸屏接地；然后，用另外一只手去触摸电容式触摸屏，若触摸屏反应正常，则可以暂时认为当前的充电器可用，执行后续测试过程；若电容式触摸屏工作异常，例如有乱跳键或者不响应按键的情况发生，则判定当前的充电器不可用，需要重新选择一个充电器进行测试。

如果在对电容式触摸屏进行悬浮触摸的测试过程中，电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键的情况发生，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏的性能有了明显的改善或者工作正常了，则可以判定当前的充电器存在差模干扰。此时，可以采用在智能手机的内部电路板上增设大电容等滤波电路，以滤除掉充电器所产生的差模干扰信号；然后再对当前的充电器重新执行过程1、过程2的测试，若顺利通过了上述的两个测试过程，则可以进入到后续的测试过程中。当然，也可以直接将当前的充电器判定为不可用，重新选择一个充电器进行测试。若在执行悬浮触摸测试的过程中，电容式触摸屏出现了乱跳键或者不响应按键的情况，而在进一步执行的共地触摸测试过程中，电容式触摸屏的性能并未有所改善，则可以认为当前的充电器存在共模干扰，判定当前的充电器不可用，需要更换充电器重新进行测试。

过程3、利用频谱分析仪测量充电器的输出电源线，检测充电电源的最大噪声幅度是否低于设定值，所述设定值优选在3mV~5mV的范围内取值，优选设定为3mV；若检测到充电电源的最大噪声幅度低于设定值，则认为当前的充电器不存在共模干扰，可以直接作为该智能手机的标配充电器，完成测试过程；若检测到充电电源的最大噪声幅度大于或者等于设定值，则需要做进一步检测，即执行后续的测试过程。

过程4、利用频谱分析仪测量充电器的输出电源线，检测充电电源的噪声峰值频率是否接近电容式触摸屏的扫描频率；若接近，则可以直接判定当前的充电器肯定存在共模干扰，对该智能手机不可用；否则，可以判定当前的充电器可以作为该智能手机的标配充电器使用。

在本实施例中，同样选择10KHz的频率偏差范围作为噪声峰值频率与电容式触摸屏扫描频率是否接近的判断条件，即，若通过频谱分析仪检测到充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差在10KHz以内，则认为充电电源的噪声峰值频率接近电容式触摸屏的扫描频率，可以直接判定当前的充电器不可用；若充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差大于10KHz，则认为充电电源的噪声峰值频率远离电容式触摸屏的扫描频率，判定当前的充电器为该智能手机的标配充电器。

本实施例的标配充电器判别方法，对于存在严重共模干扰的充电器来说，可以仅通过过程1的一步观察检测过程，即可直观、快速的筛选出不适合应用在该智能手机上的充电器，进而结束对当前充电器的测试过程，直接更换下一个充电器进行测试。该方法适用于在备选的充电器中，大多数是存在严重共模干扰的充电器的情况，以加快剔除过程。

同理，本实施例的过程3和过程4的执行顺序也可以互换，即可以先执行过程4的测试，以快速筛选出不可用的充电器，然后再执行过程3的测试，以筛选出最大噪声幅度小于设定值的标配充电器，本实施例对此不进行具体限制。

本发明的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，循序渐进、条理清晰、可靠性高、本质与现象相结合、全面性好，按照此方法步骤来筛选标配充电器，可以充分保证电容式触摸屏的性能。

当然，本发明所提出的上述标配充电器判别方法同样适用于除手机以外，其他需要配置电容式触摸屏的电子产品上，为该类电子产品筛选出适合其使用的标配充电器，本实施例对此不进行具体限制。

应当指出的是，以上所述仅是本发明的一种优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于包括：

测量充电器的输出电源线确定充电电源的噪声峰值频率，以及确定电容式触摸屏的扫描频率；

判断充电电源的噪声峰值频率与电容式触摸屏的扫描频率之间的偏差是否在10KHz以内；

若是，则判定当前的充电器不可用。

2.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于还包括：

若否，则判定当前的充电器可用。

3.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于还包括：

测量充电器的输出电源线确定充电电源的最大噪声幅度是否低于设定值；

若是，则判定当前的充电器可用。

4.根据权利要求3中所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于：

所述设定值在3mV~5mV的范围内取值。

5.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于还包括：

进行悬浮触摸和共地触摸测试；

若电容式触摸屏均工作正常，则判定当前的充电器为标配充电器。

6.根据权利要求1所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于还包括：

执行悬浮触摸测试；

若电容式触摸屏出现乱跳键或者不响应按键；

执行共地触摸测试；

若电容式触摸屏工作正常或者性能改善；

则判定充电器存在差模干扰。

7.根据权利要求6所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于还包括：

执行共地触摸测试，若电容式触摸屏的性能未改善；

则判定充电器存在共模干扰，不可用。

8.根据权利要求6所述的电容式触摸屏的标配充电器判别方法，其特征在于还包括：

若判定充电器存在差模干扰，

则在电子产品中增设用于滤除差模干扰信号的滤波电路。