适于触控面板的前端电路、前端识别电路和显示设备的制作方法

本公开涉及触控领域，尤其涉及一种适于触控面板的前端电路、前端识别电路和显示设备。

背景技术：

1、显示设备产品，在不同的场景中得到比较广泛的使用。以会议场景为例，用户可以使用在带有触控功能的显示设备上书写内容，从而方便与会者了解书写内容。

2、随着显示设备产品的尺寸越来越大，显示设备产品的触控面板需要处理的数量越来越多，导致其触控面板采样和处理的数量也越来越多。

3、然而，对于大尺寸的显示设备产品，触控区域仅占显示区域的很小一块区域且大部分区域没有被触摸，即每次触控检测的大部分数据属于无效数据，且触控面板处理了较多的无效数据；并且，随着显示设备产品的尺寸的增加，无效数据的所占比例也会提高，造成计算资源浪费。

4、另外，大尺寸的显示设备产品所接收到触控信号更小，该触控信号受到干扰的机率变大，或者说微弱的触控信号淹没在较大的噪声中，降低了触控信号的检测准确度。

技术实现思路

1、本公开提供一种适于触控面板的前端电路、前端识别电路和显示设备，以解决上述技术问题。

2、根据本公开的第一方面，提供一种适于触控面板的前端电路，所述前端电路包括：差分电荷放大模块、接收通道确定模块、发射通道确定模块、发射通道模块和触控区域采集模块；所述差分电荷放大模块分别与触控面板和所述接收通道确定模块电连接；所述发射通道模块确定模块分别与所述接收通道确定模块和所述触控区域采集模块电连接；所述发射通道模块分别与所述发射通道确定模块、所述触控区域采集模块和触控面板电连接；

3、所述发射通道模块，用于分别向触控面板的各个通道输出不同频率的检测信号；

4、所述差分电荷放大模块，用于对触控面板中相邻两个接收通道的通道信号作差分处理和放大处理得到差分信号；

5、所述接收通道确定模块，用于根据所述差分信号和预设差分阈值确定触点在接收通道的接收位置；

6、所述发射通道确定模块，用于根据所述检测信号、所述检测信号对应的正交信号和所述差分信号对应的电压信号确定所述触点所在发射位置；

7、所述触控区域采集模块，用于获取所述触点的预设范围内的通道信号，以确定所述触点所在的触控区域。

8、可选地，所述差分电荷放大模块包括电荷放大单元、差分放大单元和程控增益放大单元；

9、所述电荷放大单元用于对触控面板中相邻两个接收通道的通道信号作差分处理，得到差分初始信号；

10、所述差分放大单元用于对所述差分初始信号进行放大处理，得到差分放大信号；

11、所述程控增益放大单元用于对所述差分放大信号进行放大处理，得到所述差分初始信号。

12、可选地，所述电荷放大单元包括第一放大器、第一电阻和第一电容；

13、所述第一放大器的同相输入端接收共模电平，所述第一放大器的反相输入端分别与所述第一电阻的第一端和所述第一电容的第一端电连接并接收通道信号，所述第一放大器的输出端分别与所述第一电阻的第二端和所述第一电容的第二端电连接并输出差分初始信号。

14、可选地，所述差分放大单元包括第二放大器、第三放大器、第四放大器、电阻阵列、第二电阻和第三电阻；

15、所述第二放大器的同相输入端接收当前级的通道信号，所述第二放大器的反相输入端与所述电阻阵列电连接，所述第二放大器的输出端与所述电阻阵列电连接；

16、所述第三放大器的同相输入端接收后一级的通道信号，所述第三放大器的反相输入端与所述电阻阵列电连接，所述第三放大器的输出端与所述电阻阵列电连接；

17、所述第四放大器的反相输入端分别与所述电阻阵列和所述第二电阻的第一端电连接，所述第四放大器的同相输入端分别与所述电阻阵列和所述第三电阻的第一端电连接，所述第四放大器的输出端与所述第二电阻的第二端电连接并输出差分放大信号；所述第三电阻的第二端接收共模电平。

18、可选地，所述程控增益放大单元包括第五放大器、第五电阻和可调电阻；

19、所述第五放大器的同相输入端接收差分放大信号，所述第五放大器的反相输入端分别与所述第五电阻的第二端和所述可调电阻的第一端电连接，所述第五放大器的输出端与所述可调电阻的第二端电连接并输出差分初始信号。

20、可选地，所述可调电阻包括滑动电阻；或者，

21、所述可调电阻包括多个电阻以及与各个电阻一一对应的切换开关，所述多个电阻串联后再并联在所述第五放大器的反相输入端和输出端之间；各个电阻对应的切换开关并联在所述电阻的两端；各个切换开关的控制端在接收到切换控制信号后闭合以短接相对应的电阻。

22、可选地，所述接收通道确定模块包括电压电流转换单元、第一乘法器单元、第一积分器单元和接收通道确定单元；

23、所述电压电流转换单元用于将所述差分初始信号转换为差分电流信号；

24、所述第一乘法器单元用于对所述差分电流信号进行处理得到中间电流信号；

25、所述第一积分器单元用于对所述中间电流信号进行积分处理得到积分电压；

26、所述接收通道确定单元用于比较所述积分电压和所述预设差分阈值得到触点在接收通道的接收位置。

27、可选地，所述发射通道确定模块包括第二乘法器单元、第二积分器单元和发射通道确定单元；

28、所述第二乘法器单元用于根据当前级的通道信号和后一级的通道信号对所述接收通道确定模块输出的差分电流信号进行乘法处理，得到电流放大信号；

29、所述第二积分器单元用于对所述电流放大信号进行积分处理，得到积分电压；

30、所述发射通道确定单元用于根据第一预设发射阈值、第二预设发射阈值和所述积分电压确定触点所在发射通道，得到所述发射位置。

31、可选地，所述预设范围与所述触控区域的面积呈现正相关。

32、根据本公开的第二方面，提供一种前端识别电路，包括如第一方面任一项所述的前端电路和处理器；所述前端电路和所述处理器电连接；

33、所述处理器用于根据触点的发射位置和接收位置确定触点的预设范围，并将所述预设范围发送给所述前端电路；

34、所述前端电路用于获取所述触点的预设范围内的通道信号；

35、所述处理器还用于根据所述触点的预设范围内的通道信号确定其他触点的位置，得到所有触点构成的触控区域。

36、根据本公开的第三方面，提供一种显示设备，包括如第二方面所述的前端识别电路和触控面板；所述前端识别电路与所述触控面板电连接。

37、根据本公开的第四方面，提供一种触控区域定位方法，包括：

38、获取触点的发射位置和接收位置；

39、根据所述发射位置和所述接收位置确定触点的预设范围；

40、获取所述触点的预设范围内的通道信号；

41、根据预设范围内的通道信号确定其他触点的位置，得到触控区域。

42、本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

43、本实施例的前端电路通过设置差分电荷放大模块可以对所接收的通道信号进行放大差分放大处理，从而避免共模信号和噪声信号对通道信号的影响，提高采集信号的准确度；并且，本实施例中在确定触点位置后可以采集该触点的预设范围的通道信号，可以减少通道信号的获取量，有利于降低数据处理量和提高处理效率。

44、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。