CN113050831B - 触控装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种触控装置，包括触控基板，所述触控基板包括基底和设置在所述基底上的触控电路，所述触控装置还包括与所述触控电路电连接的触控模式切换电路，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，至少部分所述电容触控电路的感测信号线与所述电磁触控电路的感测信号线共线。本申请通过增设触控模式切换电路，使触控装置能在电容式触控模式和/或电磁式触控模式之间切换，扩大了触控装置的应用场景。

Description

触控装置
技术领域
本申请涉及触控领域，具体涉及一种触控装置。
背景技术
目前市场上触控装置按照实现原理可分为电容式触控和电磁式触控等。其中，电容式触控可以使用触控笔或手指直接操作，应用面较广但触控精度有限。电磁式触控需要配套的触控笔来实现触控操作，触控精度较高但便利度有限。目前兼容电容触控和电磁触控的装置需要在现有电容触控结构的基础上另外增加一层电磁触控结构，增加了触控装置的复杂度和制造难度，也不利于轻薄化的发展趋势。
发明内容
本申请实施例提供一种触控装置，解决了现有技术中兼容电容触控和电磁触控的触控装置结构过于复杂的技术问题。
本申请实施例提供一种触控装置，包括触控基板，所述触控基板包括基底和设置在所述基底上的触控电路，所述触控装置还包括与所述触控电路电连接的触控模式切换电路，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，至少部分所述电容触控电路的感测信号线与所述电磁触控电路的感测信号线共线。
可选的，在本申请的一些实施例中，触控装置还包括显示面板，位于所述显示面板的显示区上的所述电容触控电路的感测信号线均与所述电磁触控电路的感测信号线共线。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控电路包括多个第一触控线和多个第二触控线，所述第一触控线与所述第二触控线交错绝缘设置；所述触控模式切换电路包括第一开关控制电路和第二开关控制电路，至少两个所述第一触控线与所述第一开关控制电路电连接，至少两个所述第二触控线与所述第二开关控制电路电连接；所述第一开关控制电路和所述第二开关控制电路均处于断开模式时，所述至少两个所述第一触控线之间均为断路，所述至少两个所述第二触控线之间均为断路，所述触控电路为互电容触控电路；所述第一开关控制电路和所述第二开关控制电路均处于开启模式时，两个所述第一触控线之间电连接，两个所述第二触控线之间电连接，所述触控电路为电磁触控电路。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一开关控制电路包括第一开关，所述第一开关的两端分别与相邻的两个所述第一触控线电连接；所述第二开关控制电路包括第二开关，所述第二开关的两端分别与相邻的两个所述第二触控线电连接；所述触控电路为互电容触控电路时，所述第一开关和所述第二开关均断开，所述相邻两个所述第一触控线断开，所述相邻两个所述第二触控线断开；所述触控电路为电磁触控电路时，所述第一开关和所述第二开关均导通，相邻两个所述第一触控线之间电连接，相邻两个所述第二触控线之间电连接。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控电路为互电容触控电路时，所述第一触控线为发射信号线，所述第二触控线为感测信号线；所述触控电路为电磁触控电路时，所述第一触控线和所述第二触控线均为感测信号线。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控模式切换电路包括触控芯片和开关控制电路，所述第一触控线和所述第二触控线分别与所述触控芯片电连接；所述触控电路为互电容触控电路时，所述触控芯片向所述第一触控线输出触控发射信号，所述第二触控线向所述触控芯片反馈触控感测信号；所述触控电路为电磁触控电路时，所述触控芯片内置有第一电流测量装置和第二电流测量装置，所述第一电流测量装置的两端分别与相互电连接的两行所述第一触控线电连接，所述第二电流测量装置的两端分别与相互电连接的两列所述第二触控线电连接，所述第一触控线和所述第二触控线向所述触控芯片反馈触控感测信号。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控模式切换电路包括触控芯片和开关控制电路，所述开关控制电路内置于所述触控芯片内。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控电路包括多个感测电路单元，所述感测电路单元包括第三触控线，所述第三触控线的两端分别与所述触控模式切换电路电连接；所述触控模式切换电路包括触控芯片和选择开关控制电路，所述选择开关控制电路选择第一通道时，所述第三触控线的第一端与所述触控芯片的第二信号端电连接，所述第三触控线的第二端与所述触控芯片的第一信号端电连接，所述触控电路为电磁触控电路；所述选择开关控制电路选择第二通道时，所述第三触控线的第一端与所述第三触控线的第二端导通，所述第三触控线的第二端电连接至所述触控芯片的第一信号端，所述触控电路为自电容触控电路。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述感测电路单元包括呈线圈状的第三触控线，所述触控电路为电磁触控电路时，所述第三触控线形成线圈状的电磁感测回路，所述第三触控线为电磁感测信号线；所述触控电路为自电容触控电路时，所述第三触控线为电容感测信号线。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述选择开关控制电路包括多个选择开关，所述第三触控线的第一端与所述选择开关的选择端电连接，所述第三触控线的第二端与所述触控芯片的第一信号端电连接，所述选择开关的第一通道与所述触控芯片的第二信号端电连接，所述选择开关的第二通道与所述触控芯片的第一信号端电连接；所述触控切换电路包括分别与所述第三触控线的第一端和第二端电连接的第三电流测量装置。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述触控装置包括显示面板，在所述显示面板的一个扫描周期内，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间至少完成一次切换。
本申请的有益效果：通过增设触控模式切换电路，控制触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，使触控装置能在电容式触控模式和/或电磁式触控模式之间切换，扩大了触控装置的应用场景。此外，将电容式触控模式下的感测信号线与电磁式触控模式下的感测信号线共线设置，可以不需要增加现有触控装置的厚度，有利于触控装置轻薄化设计。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。
图1是本申请第一实施例提供的一种触控装置的结构示意图；
图2是图1所提供的触控装置中触控电路为互电容触控电路时的示意图；
图3是图1所提供的触控装置中触控电路为电磁触控电路时的示意图；
图4是本申请第二实施例提供的一种触控装置的结构示意图；
图5是图4所提供的触控装置中触控电路为电磁触控电路时的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请提供了一种包括触控基板的触控装置。触控基板包括基底和设置在基底上的触控电路。触控装置还包括与触控电路电连接的触控模式切换电路。触控模式切换电路控制触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换。至少部分电容触控电路的感测信号线与电磁触控电路的感测信号线共线。本申请通过将电容触控电路的感测信号线与电磁触控电路的感测信号线共线设计，并增设触控模式切换电路控制触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，实现不需要额外增加层级结构就能兼容更多触控模式的触控装置。
本申请提供的第一实施例如图1至图3所示，本实施例提供了一种触控装置100包括触控基板1和触控模式切换电路2。
触控基板1包括基底11和设置在基底11上的触控电路12。当触控装置1为触控显示装置时，触控基板1可以是设置有显示器件的显示面板，触控电路12位于显示面板的显示区上以实现显示面板的触控显示。触控电路12与触控模式切换电路2电连接。触控模式切换电路2控制触控电路12在电容触控电路与电磁触控电路之间切换。
在本实施例中，触控电路12包括多行第一触控线121和多列第二触控线122。第一触控线121与第二触控线122交错绝缘设置。触控模式切换电路2包括第一开关控制电路21、第二开关控制电路22和触控芯片23。第一开关控制电路21与至少两行第一触控线121电连接。第二开关控制电路22与至少两列第二触控线122电连接。具体的，第一开关控制电路21包括多个第一开关211。每一第一开关211的两端分别与相邻的两行第一触控线121电连接。第二开关控制电路22包括多个第二开关222。每一第二开关222的两端分别与相邻的两列第二触控线122电连接。
当第一开关控制电路21和第二开关控制电路22均处于断开模式时，多个第一开关221和多个第二开关222均断开，触控电路12为互电容触控电路。结合图2所示，多行第一触控线121之间相互独立，即多行第一触控线121之间均为断路。多行第二触控线122之间相互独立，即多行第二触控线122之间均为断路。在本实施例中，第一触控线121为发射信号线。第二触控线122为感测信号线。触控芯片23向第一触控线121输出触控发射信号。第二触控线122向触控芯片23反馈触控感测信号以实现互电容触控。可以理解的是，在本申请的其他具体实施例中，第一触控线121也可作为感测信号线。第二触控线122作为发射信号线。触控芯片23向第二触控线122输出触控发射信号。第一触控线121向触控芯片23反馈触控感测信号以实现互电容触控。
当第一开关控制电路21和第二开关控制电路22均处于开启模式时，多个第一开关221和多个第二开关222均导通，触控电路12为电磁触控电路。结合图3所示，相邻两行第一触控线121之间电连接。相邻两列第二触控线122之间电连接。第一触控线121和第二触控线122此时均为感测信号线。触控芯片23内置有第一电流测量装置(图中未示出)和第二电流测量装置(图中未示出)。第一电流测量装置的两端分别与相互电连接的两行第一触控线121电连接。第二电流测量装置分别与相互电连接的两列第二触控线122电连接。第一触控线121和第二触控线122均向触控芯片23反馈触控感测信号以实现电磁触控。
在本实施例中，第二触控线122既是互电容触控电路的感测信号线，也是电磁触控电路的感测信号线。即电容触控电路的感测信号线与电磁触控电路的感测信号线共线。而且，电容触控电路的感测信号线全部用作电磁触控电路的感测信号线。当触控装置100为触控显示装置时，第二触控线122位于显示面板的显示区上的部分作为电容触控电路的感测信号线均与电磁触控电路的感测信号线共线。换句话说，第二触控线122位于显示面板的显示区上的部分将全部用作电容触控电路的感测信号线和电磁触控电路的感测信号线。
可以理解的是，在本申请的其他实施例中，为兼具修复、信号传输等其他功能或效果，电容触控电路的电容感测信号线可部分用作电磁触控电路的电磁感测信号线，在此不作具体限定。
在本实施例中，第一触控线121与第二触控线122位于相互绝缘的不同层上。在OLED显示面板中，可将第一触控线121与第二触控线122分别设置在盖板的两侧，或彼此绝缘的设置在盖板的同侧。在LCD显示面板中，可将第一触控线121与第二触控线122分别设置在玻璃基板的两侧，或彼此绝缘的设置在玻璃基板的同侧。可以理解的是，在本申请的其他实施例中，第一触控线121与第二触控线122可同层设置。第一触控线121或第二触控线122在两者的交叉处通过位于其他层的导电结构跨接，在此不作具体限定。
可以理解的是，在本申请的其他实施例中，存在至少一个第一触控线121或至少一个第二触控线122不与开关控制电路电连接，以作为修复用或用作单一触控模式，在此不作具体限定。
可以理解的是，在本申请的其他实施例中，每一第一开关221的两端分别与不相邻的两行第一触控线121电连接或每一第二开关222的两端分别与不相邻的两列第二触控线122电连接。与同一开关电连接的两行或两列触控线之间设置有冗余触控线。在此不作具体限定。
可以理解的是，触控模式切换电路2可以设置在触控基板1上，也可以设置在外置的电路板或柔性电路板上，在此不作具体限定。外置的电路板或柔性电路板可与显示面板的驱动芯片位于对侧。具体来说，若显示面板的驱动芯片位于显示面板的左侧和下侧，则设置有触控模式切换电路2的外置电路板或柔性电路板可设置在显示面板的右侧和上侧。
可以理解的是，触控模式切换电路2中的第一开关控制电路21和/或第二开关控制电路21可以内置于触控芯片23内，也可以设置在触控基板1上，也可以设置在外置的电路板或柔性电路板上，在此不作具体限定。
本申请提供的第二实施例如图4和图5所示，本实施例提供了一种触控装置200包括触控基板1和触控模式切换电路2。
触控基板1包括基底11和设置在基底11上的触控电路12。当触控装置1为触控显示装置时，触控基板1可以是设置有显示器件的显示面板，触控电路12位于显示面板的显示区上以实现显示面板的触控显示。触控电路12与触控模式切换电路2电连接。触控模式切换电路2控制触控电路12在电容触控电路与电磁触控电路之间切换。
在本实施例中，触控电路12包括多个感测电路单元123。每一感测电路单元123包括呈线圈状设置的第三触控线124。第三触控线124的两端分别与触控模式切换电路2电连接。
触控模式切换电路2包括触控芯片23和选择开关控制电路24。选择开关控制电路24包括多个选择开关241。每一第三触控线124的第一端与一选择开关241的选择端S电连接。每一第三触控线124的第二端与触控芯片23电连接。在图示实施例中，一第三触控线124的第二端与触控芯片23的第一信号端P电连接。对应选择开关241的第一通道S1与触控芯片23的第二信号端Q电连接。选择开关241的第二通道S2与触控芯片23的第一信号端P电连接。
当选择开关控制电路24中的选择开关241均选择第二通道S2时，如图4所示。第三触控线124的第一端与触控芯片23的第一信号端P电连接。即第三触控线124的第一端与第三触控线124的第二端导通并电连接至触控芯片23的第一信号端P。此时，触控电路12为自电容触控电路。第三触控线124为电容感测信号线。第三触控线124自身通过选择开关241形成一个闭合回路。第三触控线124将闭合回路产生的触控感测信号反馈至触控芯片23以实现自电容触控。
当选择开关控制电路24中的选择开关241均选择第一通道S1时，如图5所示。第三触控线124的第一端与触控芯片23的第二信号端Q电连接。第三触控线124的第二端与触控芯片23的第一信号端P电连接。触控电路12为电磁触控电路。第三触控线124形成线圈状的电磁感测回路。第三触控线124此时为电磁感测信号线。触控电路12为电磁触控电路时，触控切换电路2还包括分别与第三触控线124的第一端和第二端电连接的第三电流测量装置25。第三电流测量装置25测量第三触控线124反馈给触控芯片23的感测电流以实现电磁触控。
在本实施例中，第三触控线124既是自电容触控电路的电容感测信号线，也是电磁触控电路的电磁感测信号线。即电容触控电路的感测信号线与电磁触控电路的感测信号线共线。而且，电容触控电路的感测信号线全部用作电磁触控电路的感测信号线。当触控装置200为触控显示装置时，第三触控线124位于显示面板的显示区上的部分作为电容触控电路的感测信号线均与电磁触控电路的感测信号线共线。换句话说，第三触控线124位于显示面板的显示区上的部分全部用作电容触控电路的感测信号线和电磁触控电路的感测信号线。
值得说明的是，图4和图5仅示出了部分第三触控线124对应的选择开关控制电路24，其余第三触控线124对应有与选择开关控制电路24相同的电路设计，这里由于图片空间有限不再重复绘制。
可以理解的是，在本申请的其他实施例中，为兼具修复、信号传输等其他功能，电容触控电路的电容感测信号线可部分用作电磁触控电路的电磁感测信号线，在此不作具体限定。
可以理解的是，在本申请的其他实施例中，第三触控线124可以位于OLED显示面板的盖板上，或LCD显示面板的玻璃基板上，在此不作具体限定。
可以理解的是，在本申请的其他实施例中，存在至少一个第三触控线124不与选择开关控制电路24电连接，以作为修复用或用作单一触控模式，在此不作具体限定。
可以理解的是，触控模式切换电路2可以设置在触控基板1上，也可以设置在外置的电路板或柔性电路板上，在此不作具体限定。外置的电路板或柔性电路板可与显示面板的驱动芯片位于对侧。具体来说，若显示面板的驱动芯片位于显示面板的左侧和下侧，则设置有触控模式切换电路2的外置电路板或柔性电路板可设置在显示面板的右侧和上侧。
可以理解的是，触控模式切换电路2中的选择开关控制电路24可以内置于触控芯片23内，也可以设置在触控基板1上，也可以设置在外置的电路板或柔性电路板上，在此不作具体限定。
可以理解的是，本申请中提及的第一电流测量装置、第二电流测量装置以及第三电流测量装置25可以通过触控芯片23内置的结构实现，也可以是设置在触控芯片23外部的电流测量装置，在此不作具体限定。
在本申请的具体实施例中，当触控装置为触控显示装置时，在显示面板的一个扫描周期内，触控模式切换电路控制触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间至少完成一次切换。即在显示面板的一个扫描周期内，触控电路12先通过电容触控电路检测是否有手指触控，再通过电磁触控电路检测是否有触控笔触控，使触控装置能同时提供电容式触控方式和电磁式触控方式，增强触控装置的识别能力，扩大触控装置的应用场景。
本申请通过增设触控模式切换电路，控制触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，使触控装置能在电容式触控模式和/或电磁式触控模式之间切换，扩大了触控装置的应用场景。此外，将电容式触控模式下的感测信号线与电磁式触控模式下的感测信号线共线设置，可以不需要增加现有触控装置的厚度，有利于触控装置轻薄化设计。
以上对本申请实施例所提供的一种触控装置进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (11)

1.一种触控装置，其特征在于，包括触控基板，所述触控基板包括基底和设置在所述基底上的触控电路，所述触控装置还包括与所述触控电路电连接的触控模式切换电路，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，至少部分所述电容触控电路的感测信号线与所述电磁触控电路的感测信号线共线；
所述触控电路包括多个第一触控线和多个第二触控线，所述第一触控线与所述第二触控线交错绝缘设置；
所述触控模式切换电路包括第一开关控制电路和第二开关控制电路，至少两个所述第一触控线与所述第一开关控制电路电连接，至少两个所述第二触控线与所述第二开关控制电路电连接；
所述第一开关控制电路和所述第二开关控制电路均处于断开模式时，所述至少两个所述第一触控线之间均为断路，所述至少两个所述第二触控线之间均为断路，所述触控电路为互电容触控电路；
所述第一开关控制电路和所述第二开关控制电路均处于开启模式时，两个所述第一触控线之间电连接，两个所述第二触控线之间电连接，所述触控电路为电磁触控电路；
所述第一触控线与所述第二触控线同层设置，所述第一触控线或所述第二触控线在两者的交叉处通过导电结构跨接；
所述触控模式切换电路包括触控芯片和开关控制电路，所述第一触控线和所述第二触控线分别与所述触控芯片电连接，至少一个所述第一触控线或至少一个所述第二触控线与所述开关控制电路断开，所述开关控制电路包括所述第一开关控制电路和所述第二开关控制电路；
所述触控电路为互电容触控电路时，所述触控芯片向所述第一触控线输出触控发射信号，所述第二触控线向所述触控芯片反馈触控感测信号；
所述触控电路为电磁触控电路时，所述触控芯片内置有第一电流测量装置和第二电流测量装置，所述第一电流测量装置的两端分别与相互电连接的两行所述第一触控线电连接，所述第二电流测量装置的两端分别与相互电连接的两列所述第二触控线电连接，所述第一触控线和所述第二触控线向所述触控芯片反馈触控感测信号。
2.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，还包括显示面板，位于所述显示面板的显示区上的所述电容触控电路的感测信号线均与所述电磁触控电路的感测信号线共线。
3.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述第一开关控制电路包括第一开关，所述第一开关的两端分别与相邻的两个所述第一触控线电连接；所述第二开关控制电路包括第二开关，所述第二开关的两端分别与相邻的两个所述第二触控线电连接；
所述触控电路为互电容触控电路时，所述第一开关和所述第二开关均断开，所述相邻两个所述第一触控线断开，所述相邻两个所述第二触控线断开；
所述触控电路为电磁触控电路时，所述第一开关和所述第二开关均导通，相邻两个所述第一触控线之间电连接，相邻两个所述第二触控线之间电连接。
4.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述触控电路为互电容触控电路时，所述第一触控线为发射信号线，所述第二触控线为感测信号线；
所述触控电路为电磁触控电路时，所述第一触控线和所述第二触控线均为感测信号线。
5.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述触控模式切换电路包括触控芯片和开关控制电路，所述开关控制电路内置于所述触控芯片内。
6.根据权利要求1所述的触控装置，其特征在于，包括显示面板，在所述显示面板的一个扫描周期内，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间至少完成一次切换。
7.一种触控装置，其特征在于，包括触控基板，所述触控基板包括基底和设置在所述基底上的触控电路，所述触控装置还包括与所述触控电路电连接的触控模式切换电路，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间切换，至少部分所述电容触控电路的感测信号线与所述电磁触控电路的感测信号线共线；
所述触控电路包括多个感测电路单元，所述感测电路单元包括多个第三触控线，至少一个所述第三触控线的两端分别与所述触控模式切换电路电连接；
所述触控模式切换电路包括触控芯片和选择开关控制电路，至少一个所述第三触控线与所述选择开关控制电路断开；
所述选择开关控制电路选择第一通道时，至少一个所述第三触控线的第一端与所述触控芯片的第二信号端电连接，所述第三触控线的第二端与所述触控芯片的第一信号端电连接，所述触控电路为电磁触控电路；
所述选择开关控制电路选择第二通道时，至少一个所述第三触控线的第一端与所述第三触控线的第二端导通，所述第三触控线的第二端电连接至所述触控芯片的第一信号端，所述触控电路为自电容触控电路；
所述第三触控线包括依次连接的第一段、第二段和第三段，所述第一段的远离所述第二段的一端与所述触控芯片的第二信号端电连接，所述第二段呈线圈状，所述第三段的远离所述第二段的一端与所述触控芯片的第一信号端电连接；
所述触控电路为电磁触控电路时，所述第三触控线形成线圈状的电磁感测回路，所述第三触控线为电磁感测信号线；
所述触控电路为自电容触控电路时，所述第三触控线为电容感测信号线。
8.根据权利要求7所述的触控装置，其特征在于，还包括显示面板，位于所述显示面板的显示区上的所述电容触控电路的感测信号线均与所述电磁触控电路的感测信号线共线。
9.根据权利要求7所述的触控装置，其特征在于，所述触控模式切换电路包括触控芯片和开关控制电路，所述开关控制电路内置于所述触控芯片内。
10.根据权利要求7所述的触控装置，其特征在于，所述选择开关控制电路包括多个选择开关，所述第三触控线的第一端与所述选择开关的选择端电连接，所述第三触控线的第二端与所述触控芯片的第一信号端电连接，所述选择开关的第一通道与所述触控芯片的第二信号端电连接，所述选择开关的第二通道与所述触控芯片的第一信号端电连接；
所述触控模式切换电路包括分别与所述第三触控线的第一端和第二端电连接的第三电流测量装置。
11.根据权利要求7所述的触控装置，其特征在于，包括显示面板，在所述显示面板的一个扫描周期内，所述触控模式切换电路控制所述触控电路在电容触控电路与电磁触控电路之间至少完成一次切换。
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