CN110531900A - 一种电容式触控白板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电容式触控白板，属于触控白板技术领域，包括依次设置的面板、电容感应层和支撑层，所述电容感应层包括互相垂直的发射信号线和接收信号线，所述发射信号线和接收信号线的交叉点形成微小电容，所述发射信号线和接收信号线均与触控主板连接，所述触控主板用于根据所述微小电容的电容改变值定位触摸位置，所述触控主板通过接口与主机连接；本发明结构简单，设计合理，操作方便，集白板、幕布及触控功能于一体，电容触控白板的触摸区域覆盖整个面板区域，不存在盲区，且整体均匀分布，更利于定位准确，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及触控白板领域，尤其是一种电容式触控白板。
背景技术
随着电子技术的不断发展，出现了电子白板，可配合电脑和投影机使用，可以实现无纸化办公、教学，具有无尘书写、随意书写、可远程交流等特点。现有的电子白板包括有红外式电子白板和电磁式电子白板；其中，红外式电子白板主要是依靠板体周围的红外管进行感应操作，无需专用笔，可直接用手指或其他物体进入板面感应区域即可实现触控操作；电磁式电子白板主要依靠电磁笔和板内的金属网络配合实现触控操作。
采用目前的红外式电子白板或者光学触控白板，虽然具有一定的触控和书写功能，但是存在点击不准确、反应速度慢、无法防尘防水、存在触摸盲区等问题。
发明内容
本发明的目的在于：本发明提供了一种电容式触控白板，解决了现有电子触控白板点击不准确、反应速度慢的技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种电容式触控白板，包括依次设置的面板、电容感应层和支撑层，所述电容感应层包括互相垂直的发射信号线和接收信号线，所述发射信号线和接收信号线的交叉点形成微小电容，所述发射信号线和接收信号线均与触控主板连接，所述触控主板用于根据所述微小电容的电容改变值定位触摸位置，所述触控主板通过接口与主机连接。
进一步的，所述电容感应层通过转接小板与触控主板连接。
进一步的，所述发射信号线设置在PET基材下表面，所述接收信号线设置在PET基材上表面，所述发射信号线和接收信号线均为丝印银浆线路。
进一步的，所述发射信号线和接收信号线均包括平行段和汇聚段，所述平行段按相等间隔丝印在PET基材表面，所述汇聚段平均丝印为若干个甩尾，所述甩尾处设置有环绕地线，所述甩尾通过转接小板与所述触控主板连接。
进一步的，所述触控主板包括主控制器、N个从控制器、M个驱动控制器和电源电路，所述从控制器用于处理电容感应信号，所述驱动控制器用于驱动电容感应，所述从控制器和驱动控制器通过转接小板与甩尾连接，所述电源电路用于对触控主板进行供电。
进一步的，所述接口包括USB接口和UART串口。
进一步的，所述触控主板与接口间还设置有用于消除信号干扰和电源干扰的隔离器，所述隔离器包括UART隔离电路、USB隔离电路、稳压升压电路和用于分离隔离电路两端地线后隔绝干扰的DC-DC隔离模块，
所述UART隔离电路输出端连接所述UART串口，输入端连接主机的UART串口；
所述USB隔离电路输出端连接所述USB接口，输入端连接主机的USB接口；
所述稳压升压电路输出端连接触控主板的电源电路，输入端连接主机；
所述UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输入端，UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输出端。
进一步的，所述面板、电容感应层和支撑层外设置有固定边框。
进一步的，所述支撑层包括PS板和铝蜂窝板，所述PS板与电容感应层互相贴合，所述铝蜂窝板包括上层镀锌钢板、铝蜂窝和下层镀锌钢板，所述上层镀锌钢板与PS板互相贴合，所述铝蜂窝和下层镀锌钢板上设置开口，所述上层镀锌钢板与所述开口对应处设置所述转接小板。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明结构简单，设计合理，操作方便，集白板、幕布及触控功能于一体，电容触控白板的触摸区域覆盖整个面板区域，不存在盲区，且整体均匀分布，更利于定位准确，实用性强。
2.本发明采用的电容膜，仅需分别对上表面的丝印银浆线路和下表面的丝印银浆线路印刷两次，便可完成整张电容膜制作，制作简单，生产效率高；
采用PET作为基材，电性能好，具有良好的抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性和结构稳定性，使得发射信号线和接收信号线的银浆附着力强，不易脱落，线路也不容易变形，从而使发射信号线和接收信号线交叉的每一个节点的间距更稳定，电容值不易发生变化，相比金属网格电容膜，提升了稳定性；
发射信号线和接收信号线均采用丝印银浆线路，间距公差小，制成成品后的实际线路分布比金属网格更加均匀，优化了感应电场的均匀性；
设置环绕地线加强了电容膜的防静电、抗干扰能力。
3.本发明设置多个从控制器和驱动控制器，通过主控制器与从控制器同步控制，实现快速运算和处理信号，通过主控制器和驱动控制器同步控制，加快驱动，提高触控的响应速度。
4.本发明通过设置USB隔离电路和UART隔离电路，实现消除信号干扰的同时满足两路信号的要求，同时设置升压稳压电路保证输出电压，设置的DC-DC隔离模块分离隔离电路两端的地线，增大输出工作电流的同时消除共模干扰，USB隔离电路、UART隔离电路、升压稳压电路隔离设置，实现同时消除信号干扰和电源干扰，提升USB隔离器性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明的整体结构图；
图2是本法明设置开口的示意图；
图3是电容膜的正视结构示意图；
图4是实施例2中平铺结构示意图；
图5是图4中A处的结构示意图；
图6是图5中PET基材上表面的拆分示意图；
图7是图5中PET基材下表面的拆分示意图
图8是触控主板的系统框图；
图9是触控主板中的5V-3.3V降压电源电路图；
图10是触控主板中的主控制器的电路图；
图11是触控主板中的从控制器电路图；
图12是触控主板中的5V-30V升压电源电路图；
图13是触控主板中的驱动控制器电路图；
图14是触控主板中的滤波电路图；
图15是隔离器的系统框图；
图16是隔离器的连接示意图；
图17是隔离器的UART隔离电路图；
图18是隔离器的USB隔离电路图；
图19是隔离器的升压稳压电路图；
图20是隔离器的DC-DC隔离模块电路图；
附图标记：
1-边框，2-开口，3-面板，4-双面胶A，5-电容感应层，6-双面胶B，7-PS板，8-双面胶C，9-铝蜂窝板，10-甩尾，11-转接小板，12-FFC软排线，13-触控主板，14-触控板背板，15-PET基材，16-接收信号线，17-发射信号线，18-环绕地线。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
一种电容式触控白板，包括依次设置的面板3、电容感应层5和支撑层，所述电容感应层5包括互相垂直的发射信号线17和接收信号线16，所述发射信号线17和接收信号线16的交叉点形成微小电容，所述发射信号线17和接收信号线16均与触控主板13连接，所述触控主板13用于根据所述微小电容的电容改变值定位触摸位置，所述触控主板13通过接口与主机连接。
所述电容感应层5通过转接小板11与触控主板13连接。
所述发射信号线17设置在PET基材15下表面，所述接收信号线16设置在PET基材15上表面，所述发射信号线17和接收信号线16均为丝印银浆线路。
所述发射信号线17和接收信号线16均包括平行段和汇聚段，所述平行段按相等间隔丝印在PET基材15表面，所述汇聚段平均丝印为若干个甩尾10，所述甩尾10处设置有环绕地线18，所述甩尾10通过转接小板11与所述触控主板13连接。
所述触控主板13包括主控制器、N个从控制器、M个驱动控制器和电源电路，所述从控制器用于处理电容感应信号，所述驱动控制器用于驱动电容感应，所述从控制器和驱动控制器通过转接小板11与甩尾10连接，所述电源电路用于连接外接电源，对触控主板13进行供电。
所述接口包括USB接口和UART串口。
所述触控主板13与接口间还设置有用于消除信号干扰和电源干扰的隔离器，所述隔离器包括UART隔离电路、USB隔离电路、稳压升压电路和用于分离隔离电路两端地线后隔绝干扰的DC-DC隔离模块，
所述UART隔离电路输出端连接所述UART串口，输入端连接主机的UART串口；
所述USB隔离电路输出端连接所述USB接口，输入端连接主机的USB接口；
所述稳压升压电路输出端连接触控主板13的电源电路，输入端连接主机；
所述UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输入端，UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输出端。
所述面板3、电容感应层5和支撑层外设置有固定边框1。
所述支撑层包括PS板7和铝蜂窝板9，所述PS板7与电容感应层5互相贴合，所述铝蜂窝板9包括上层镀锌钢板、铝蜂窝和下层镀锌钢板，所述上层镀锌钢板与PS板7互相贴合，所述铝蜂窝和下层镀锌钢板上设置开口2，所述上层镀锌钢板与所述开口2对应处设置所述转接小板11。
实施例1
如图1-2所示，为本发明的整体结构图，包括依次设置的面板3、电容感应层5和支撑层，所述电容感应层5包括互相垂直的发射信号线17和接收信号线16，所述发射信号线17和接收信号线16的交叉点形成微小电容，所述发射信号线17和接收信号线16均与触控主板13连接，所述触控主板13用于根据所述微小电容的电容改变值定位触摸位置，所述触控主板13通过接口与主机连接。
所述电容感应层5通过转接小板11与触控主板13连接。所述面板3、电容感应层5和支撑层外设置有固定边框1。所述支撑层包括PS板7和铝蜂窝板9，所述PS板7与电容感应层5连接，所述铝蜂窝板9包括上层镀锌钢板、铝蜂窝和下层镀锌钢板，所述上层镀锌钢板与PS板7连接，所述铝蜂窝和下层镀锌钢板上设置开口2，所述上层镀锌钢板与所述开口2对应处设置所述转接小板11。
其中，边框1采用铝合金材料，包括所述边框1包括上边框、下边框、左边框和右边框，厚度为2-3mm；面板3采用PVC板，厚度为1.5mm；电容感应层5采用银浆丝印薄膜，厚度0.188mm，在X方向和Y方向上具有多个银浆丝印薄膜甩尾10，每个银浆丝印薄膜甩尾10分别与一个转接小板11连接；PS板7厚度为1.5mm，铝蜂板窝厚度为15mm；面板3和电容感应层5之间采用双面胶A4贴合，厚度为0.11mm，电容感应层5与PS板7之间采用双面胶B6贴合，厚度为0.11mm，PS板7与铝蜂窝板9之间采用双面胶C8贴合，厚度为0.1mm，所述铝蜂窝板9由上层镀锌钢板、铝蜂窝和下层镀锌钢板粘合而成，其中上层镀锌钢板与PS板7大小相同，用于黏贴转接小板11以及增加对面板3的支撑，下层镀锌钢板和铝蜂窝开口2，开口2方式为L型开口2，即铝蜂窝和下层镀锌钢板的相邻边上设置开口2，如图3所示，留出黏贴转接小板11的空间。
触控主板13设置在支撑板背部，且使用触控板背盖将触控主板13保护起来，电容感应层5的甩尾10具有可弯折性，弯折成180度绕过支撑层插接到转接小板11上，再使用FFC软排线12连接到触控主板13上，连接线路均隐藏在边框1内部。
制作工艺为：
(1)支撑层制作：铝蜂窝板9与PS板7，中间使用双面胶贴合，通过覆膜机辊轮压合在一起。
(2)贴合电容感应层5和面板3：先将银浆丝印薄膜与支撑层，使用双面胶用覆膜机辊轮压合在一起；再将PVC面板3，使用双面胶用覆膜机辊轮压合到产品表面。
(3)接线及组装：将银浆丝印薄膜甩尾10、转接小板11、FFC软排线12、触控主板13，按顺序连接到一起，然后再组装铝合金边框1，最后放置触控板背盖。
实施例2
本实施例提供了一种电容膜，其正视结构示意图如图3所示，包括PET基材15、设置在PET基材15上表面的丝印银浆线路(接收信号线16)和设置在PET基材15下表面的丝印银浆线路(发射信号线17)，上表面的丝印银浆线路与下表面的丝印银浆线路相互垂直。本实施例中，所述电容膜的尺寸为96寸，其采用的PET基材15的尺寸为2182mm*2145mm。
本实施例中，具体地，所述PET基材15也叫做聚对苯二甲酸乙二醇酯，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，具有良好的抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性和结构稳定性。
进一步地，所述PET基材15上表面的丝印银浆线路为Y轴线路(即接收信号线16)，所述PET基材15下表面的丝印银浆线路为X轴线路(即发射信号线17)，所述X轴线路与Y轴线路垂直；因PET基材15本身的电性能较好，具有良好的抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性和结构稳定性，使得X轴线路和Y轴线路的银浆附着力强，不易脱落，线路也不容易变形，从而X轴线路和Y轴线路交叉的每一个节点的间距更稳定，X轴线路和Y轴线路交叉的每一个节点与PET基材15构成了两个导体与中间介质的结构，即形成了一个微小的电容，电容值不易发生变化，相比金属网格电容膜，提升了稳定性。
本实施例中，具体地，如图4所示，所述Y轴线路共有198根，所述Y轴线路的第一根线路和最后一根线路均距离PET基材15的边缘为20mm；所述X轴线路共有112根，所述X轴线路的第一根线路和最后一根线路均距离PET基材15的边缘为20mm。
进一步地，所述Y轴线路和X轴线路均采用丝印银浆薄膜工艺制作而成的丝印银浆线路，X轴线路和Y轴线路分别沿X轴和Y轴布满整片PET基材15薄膜，便形成了整片的电场，由于Y轴线路和X轴线路的间距公差小，制成成品后的实际线路分布比金属网格更加均匀，优化了感应电场的均匀性。
进一步地，所述Y轴线路包括平行段和汇聚段，所述Y轴线路的平行段按相等间隔丝印在PET基材15表面，所述Y轴线路的汇聚段平均丝印为若干个Y轴甩尾；所述X轴线路包括平行段和汇聚段，所述X轴线路的平行段按相等间隔丝印在PET基材15表面，所述X轴线路的汇聚段平均丝印为若干个X轴甩尾，如图5所示；所述Y轴甩尾和所述X轴甩尾用于连接电容主控板，即可侦测触摸区域内任意位置的电容变化，从而实现触控功能。
本实施例中，具体地，所述Y轴线路的平行段按相等间隔丝印在PET基材15表面中的相等间隔为PET基材15的总长2182mm减去两边缘2*20mm后，平均分为197等分的距离，即为10.87mm；所述Y轴甩尾的个数为11个，每个Y轴甩尾3的宽度为53.58mm，且与PET基材15长边边缘的距离为25mm；所述X轴线路的平行段按相等间隔丝印在PET基材15表面中的相等间隔为PET基材15的总宽2145mm减去两边缘2*20mm后，平均分为111等分的距离，即为10.86mm；所述X轴甩尾的个数为7个，每个X轴甩尾的宽度为48.50mm，且与PET基材15宽边边缘的距离为25mm。
更具体地，所述Y轴甩尾中，远离X轴甩尾一端的第一个Y轴甩尾与PET基材15宽边边缘的距离为92.34mm，另一端的最后一个Y轴甩尾与PET基材15宽边边缘的距离为78.92mm，每个Y轴甩尾之间的距离为142.14mm；所述X轴甩尾中，远离Y轴甩尾一端的第一个X轴甩尾与PET基材15长边边缘的距离为78.79mm，另一端的最后一个X轴甩尾与PET基材15长边边缘的距离为75.55mm，每个X轴甩尾之间的距离为125.19mm。
进一步地，所述Y轴甩尾处设置有第一环绕地线，所述第一环绕地线设置在PET基材15下表面，所述X轴甩尾处设置有第二环绕地线，所述第二环绕地线设置在PET基材15上表面，如图6和图7所示，所述第一环绕地线和第二环绕地线加强了电容膜的防静电、抗干扰能力。
需要说明的是，为了能更清楚地了解Y轴线路和X轴线路的排列分布和垂直关系，附图4和图5中均绘制为透视图，实际的Y轴线路和X轴线路是处于PET基材15的不同表面的。
制作流程：
将PET基材15裁剪到所需尺寸，比如2182mm*2145mm，放置在丝印机平台上，在其正面使用按上述X轴线路的参数设置好的丝印网板，使丝印刮刀头沿PET基材15从左至右方向行程一次，完成X轴所有线路的丝印；然后，翻转PET基材15并旋转90度，在其背面使用按上述Y轴线路的参数设置好的丝印网板，使丝印刮刀头沿PET基材15现在的从左至右方向行程一次，完成Y轴所有线路的丝印；丝印完成后得到银浆薄膜，即为本实施例得到的触摸区大小为2142mm*1205mm的96寸电容膜，其实物局部照片如图7所示。
工作原理：
所述X轴线路和Y轴线路交叉的每一个节点，X轴线路和Y轴线路与PET基材15，构成了两个导体与中间介质的结构，便形成了一个微小的电容，而X轴线路和Y轴线路分别沿X、Y两轴布满整片PET基材15薄膜，便形成了整片的电场，再通过X轴甩尾和Y轴甩3连接电容主控板，即可侦测触摸区域内任意位置的电容变化，从而实现触控功能。
实施例3
本实施例中触控主板包括主控制器、N个从控制器、M个驱动控制器和电源电路，所述从控制器用于处理电容感应信号，所述驱动控制器用于驱动电容感应，所述从控制器和驱动控制器通过转接小板与甩尾连接，所述电源电路用于对触控主板进行供电。
如图8所示，触控主板包括主控制器、N个从控制器和M个驱动控制器，所述主控制器通过I2C总线分别连接用于与主控制器同步且处理各区域电容感应信号的N个从控制器，所述主控制器通过GPIO总线分别连接用于与主控制器同步且驱动各区域电容感应的M个驱动控制器，N、M均为大于1的正整数。M、N取值根据触控白板的面积和触摸精度对应分区，比如，触控屏面积为86英寸，触摸精度为5mm，则M、N取值分别为2、8，通过触摸精度和触摸屏面积确定分区数量，利于每个区域高效处理，进一步提高触控的响应速度。
触控主板的电源电路包括5V-3.3V降压电源电路和5V-30V升压电源电路，所述5V-3.3V降压电源电路为主控制器和N个从控制器供电，所述5V-30V升压电源电路为M个驱动控制器供电，如图9、12所示，降压芯片型号为G960T63U，升压芯片型号为AT5160TP1U/TSOT-23-6。
如图10、11、13所示，主控制器为Master，从控制器为Slave0-7，芯片型号为SiS9250H；驱动控制器为Transmit1-2，芯片型号为SiS9202。Master为总控制器，Slave0-7分别负责一个区域的电容感应sensor，采集信号、运算等等，通过I2C总线与Master相互通讯。Master通过GPIO总线控制Transmit1-2，Transmit1-2负责驱动电容感应sensor，驱动电压为30V。其中，所述主控制器通过引脚I2C_DA、I2C_CLK、INT分别对应连接各个从控制器的12C_DA、12C_CLK、INT引脚。所述主控制器通过引脚A5-A0、CLK、OE分别对应连接各个驱动控制器的A5-A0、CLK、OE引脚。
为保证驱动控制的稳定性，驱动控制电源还进行滤波处理，如图14所示。
实施例4
本实施例中接口包括USB接口和UART串口，所述触控主板13与主机间还设置有用于消除信号干扰和电源干扰的隔离器，所述隔离器包括UART隔离电路、USB隔离电路、稳压升压电路和用于分离隔离电路两端地线后隔绝干扰的DC-DC隔离模块，
所述UART隔离电路输出端连接所述UART串口，输入端连接主机的UART串口；
所述USB隔离电路输出端连接所述USB接口，输入端连接主机的USB接口；
所述稳压升压电路输出端连接触控主板13的电源电路，输入端连接主机；
所述UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输入端，UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输出端。
工作原理：触控主板13和主机之间设置隔离器，去除电源干扰和信号干扰，UART隔离电路输出端连接触控主板13的UART串口，其输入端连接主机串口，USB隔离电路输出端连接USB接口，其输入端连接主机USB接口，实现隔断两路信号的干扰的同时满足双信号的要求，稳压升压电路输出端连接主机电源端，其输入端连接主机，保证输出5V电压，保证主机的正常供电，UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输入端，UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输出端，将隔离电路两端的地线分离，去除共模干扰。如图15-16所示，稳压升压电路、USB隔离电路、UART隔离电路把主机到主机的电源、信号线、地线等所有线路隔离，阻止干扰信号通过，实现消除电源干扰和信号干扰。
USB隔离电路和UART隔离电路分别采用对应通讯速率的隔离芯片，UART隔离电路采用ADuM3201隔离芯片，USB隔离电路采用ADuM3160隔离芯片，稳压升压电路的升压芯片采用MT3608，DC-DC隔离模块采用B0505S-2W；具体的电路连接如图17-20所示，本实施例仅列举一种型号，但本申请器件的选型包括但不限于上述的种类，可根据实际需求进行选取，在此不进行赘述。
如图17所示，所述UART隔离电路包括UART隔离芯片U8，所述隔离芯片U8的VoA引脚、ViB引脚对应主机UART串口的RX、TX引脚，所述隔离芯片U8的ViA引脚、VoB引脚连接触控主板13UART串口的TX、RX引脚。
如图18所示，所述USB隔离电路包括USB隔离芯片U5，所述USB隔离芯片U5的UD-_1、UD+_1引脚对应连接主机USB接口的D-、D+引脚，所述USB隔离芯片U5的UD-_2、UD+_2引脚对应连接触控主板13的USB接口的D-、D+引脚。
如图20所示，所述DC-DC隔离模块包括DC-DC芯片U1、DC-DC芯片U2、保险丝F2、电容C4和极性电容C3，所述DC-DC芯片U1、U2并联连接，所述DC-DC芯片U1、U2的VIN引脚分别连接USB隔离电路输入端地线和UART隔离电路输入端地线，所述DC-DC芯片U1、U2的Vout引脚连接保险丝F2后连接电容C4，电容C4和极性电容C3并联连接，其并联连接的一端分别连接USB隔离电路输出端地线和UART隔离电路输出端地线，其并联连接的另一端接地。地线分离去除干扰的原理：屏蔽地的作用是防止外部信号干扰电路的工作，地线分离，因此地线应该避免和机壳连接，同时还应该与信号地可靠的单点连接，禁止多点接地成环。
如图17、18、20所示，所述DC-DC芯片U1、U2的VIN引脚连接USB隔离芯片U5的VBUS_1引脚，所述DC-DC芯片U1、U2的VIN引脚连接UART隔离芯片U8的VDD1引脚，所述DC-DC芯片U1、U2的Vout引脚连接USB隔离芯片U5的VBUS_2引脚，所述DC-DC芯片U1、U2的VIN引脚连接UART隔离芯片U8的VDD2引脚。
如图19所示，所述稳压升压电路包括升压芯片MT1，所述升压芯片MT1的EN引脚连接电容C9后接地，电容C9连接电阻R10后连接输入电压VIN，输入电压VIN还连接电容C10后接地，MT1的SW引脚连接电感L1后连接电阻R10和输入电压VIN，MT1的SW引脚还连接二极管D5后连接主机电压即输出电压Vout，MT1的FB引脚连接电阻R12后接地，MT1的FB引脚还连接电阻R13后连接二极管D5阴极，输出电压Vout连接电容C11后接地。
所述输出电压Vout和输入电压VIN计算公式如下：
Vout＝VIN*R12/(R13+R12)
本实施例的电路器件的取值如图3-6所示，本实施例输入电压VIN为0.6V，，R12、R13取值为2.7K、20K，根据公式和以上数据即可计算输出电压Vout为5.04V，满足触控主板13的供电要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种电容式触控白板，其特征在于：包括依次设置的面板(3)、电容感应层(5)和支撑层，所述电容感应层(5)包括互相垂直的发射信号线(17)和接收信号线(16)，所述发射信号线(17)和接收信号线(16)的交叉点形成微小电容，所述发射信号线(17)和接收信号线(16)均与触控主板(13)连接，所述触控主板(13)用于根据所述微小电容的电容改变值定位触摸位置，所述触控主板(13)通过接口与主机连接。
2.根据权利要求1所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述电容感应层(5)通过转接小板(11)与触控主板(13)连接。
3.根据权利要求2所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述发射信号线(17)设置在PET基材(15)下表面，所述接收信号线(16)设置在PET基材(15)上表面，所述发射信号线(17)和接收信号线(16)均为丝印银浆线路。
4.根据权利要求3所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述发射信号线(17)和接收信号线(16)均包括平行段和汇聚段，所述平行段按相等间隔丝印在PET基材(15)表面，所述汇聚段平均丝印为若干个甩尾(10)，所述甩尾(10)处设置有环绕地线(18)，所述甩尾(10)通过转接小板(11)与所述触控主板(13)连接。
5.根据权利要求4所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述触控主板(13)包括主控制器、N个从控制器、M个驱动控制器和电源电路，所述从控制器用于处理电容感应信号，所述驱动控制器用于驱动电容感应，所述从控制器和驱动控制器通过转接小板(11)与甩尾(10)连接，所述电源电路用于对触控主板(13)进行供电。
6.根据权利要求1所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述接口包括USB接口和UART串口。
7.根据权利要求6所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述触控主板(13)与接口间还设置有用于消除信号干扰和电源干扰的隔离器，所述隔离器包括UART隔离电路、USB隔离电路、稳压升压电路和用于分离隔离电路两端地线后隔绝干扰的DC-DC隔离模块.
所述UART隔离电路输出端连接所述UART串口，输入端连接主机的UART串口；
所述USB隔离电路输出端连接所述USB接口，输入端连接主机的USB接口；
所述稳压升压电路输出端连接触控主板(13)的电源电路，输入端连接主机；
所述UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输入端，UART隔离电路和USB隔离电路输入端的地线分别连接DC-DC隔离模块输出端。
8.根据权利要求1所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述面板(3)、电容感应层(5)和支撑层外设置有固定边框(1)。
9.根据权利要求2所述的一种电容式触控白板，其特征在于：所述支撑层包括PS板(7)和铝蜂窝板(9)，所述PS板(7)与电容感应层(5)互相贴合，所述铝蜂窝板(9)包括上层镀锌钢板、铝蜂窝和下层镀锌钢板，所述上层镀锌钢板与PS板(7)互相贴合，所述铝蜂窝和下层镀锌钢板上设置开口(2)，所述上层镀锌钢板与所述开口(2)对应处设置所述转接小板(11)。
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