玻璃基板、触控显示屏及触控压力计算方法
【技术领域】
[0001]本发明实施例涉及触控技术，尤其涉及一种玻璃基板、触控显示屏及触控压力计算方法。
【背景技术】
[0002]目前，越来越多的电子设备配置有触控显示屏，例如，公共场所大厅的信息查询机，用户在日常生活工作中使用的电脑、手机等。这样，用户只需用手指触摸触控显示屏上的标识就能够实现对该电子设备进行操作，摆脱了键盘和鼠标操作，使人机交互更为直截了当。为了更好地满足用户需求，通常在触控显示屏中设置有用于检测用户在触摸触控显示屏过程中触控压力的大小的压力传感器。
[0003]现有技术中，触控显示屏中使用的压阻式压力传感器，主要由应变电片按照惠斯通电桥原理连接构成，该类传感器的压阻系数较小，因此，需将传感器的体积做的足够大才能够检测到足够强的信号，但上述压力传感器的体积越大，难以集成到触控显示屏内部。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供一种玻璃基板、触控显示屏及触控压力计算方法，以解决现有的压力传感器难以集成到触控显示屏内部的问题。
[0005]第一方面，本发明实施例提供了一种玻璃基板。该玻璃基板包括至少两个半导体压力传感器、偏置电压施加电路和电压检测电路;所述偏置电压施加电路分别与所述半导体压力传感器的第一连接端和第二连接端电连接，用于向所述半导体压力传感器施加偏置电压，所述电压检测电路分别与所述半导体压力传感器的第三连接端和第四连接端电连接，用于获取所述半导体压力传感器的应变电压，所述第一连接端和所述第二连接端所在的第一直线与所述第三连接端和所述第四连接端所在的第二直线相交。
[0006]第二方面，本发明实施例还提供了一种触控显示屏，该触控显示屏包括本发明实施例所提供的任一种的玻璃基板，以及触控检测电路，所述触控检测电路用于获取所述触控显示屏上的触控检测信号。
[0007]第三方面，本发明实施例还提供了一种触控显示屏的触控压力计算方法，该触控显示屏的触控压力计算方法包括:
[0008]处理器获取触控检测电路检测得到的触控检测信号，并根据所述触控检测信号获取触控显示屏上的触控位置信息；
[0009]所述处理器还获取半导体压力传感器的应变电压差；
[0010]所述处理器根据所述触控显示屏上的触控位置信息，以及所述半导体压力传感器的应变电压差，计算得到触控压力。
[0011]本发明实施例通过在玻璃基板上使用半导体压力传感器，解决了现有的带有压力传感器的玻璃基板的制作过程中为了使得传感器应变信号强度足够大，需要将压力传感器的体积做得很大，致使难以集成到触控显示屏内部的问题，本发明实施例采用半导体压力传感器，其具有体型小的优点，容易集成到触控显示屏内部。此外，本发明实施例所提供的半导体压力传感器还具有较高的应变电压，以及自动温度补偿的优势，并且在制作时，可以直接与玻璃基板中的硅材料膜层采用相同材料，在同一制作工艺中完成，这样能够有效减少一道硅材料膜制程，简化了阵列基板的制作工艺，降低了制作成本。
【附图说明】
[0012]图1为本发明实施例提供的一种玻璃基板的结构示意图；
[0013]图2为图1中玻璃基板上配置的一种压力传感器的连接示意图；
[0014]图3为图1中玻璃基板上配置的另一种压力传感器的连接示意图；
[0015]图4为本发明实施例提供的另一种玻璃基板的结构示意图；
[0016]图5为半导体压力传感器应变电压差值随与其相邻的玻璃基板边缘与第一直线的夹角的变化关系；
[0017]图6为本发明实施例提供的又一种玻璃基板的结构示意图；
[0018]图7为图6中玻璃基板上配置的一种压力传感器的连接示意图；
[0019]图8为半导体压力传感器与减法电路的连接示意图；
[0020]图9为本发明实施例提供的又一种玻璃基板的结构示意图；
[0021 ]图10为图9中提供的玻璃基板沿A1-A2的剖视图；
[0022]图11为本发明实施例提供的一种触控显示面板的结构示意图；
[0023]图12为本发明实施例提供的一种触控压力计算方法的流程图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
[0025]图1为本发明实施例提供的一种玻璃基板的结构示意图。图2为图1中玻璃基板上配置的一种压力传感器的连接示意图。请参考图1和图2，该玻璃基板I包括至少两个半导体压力传感器11、偏置电压施加电路12和电压检测电路13;偏置电压施加电路12分别与半导体压力传感器11的第一连接端1111和第二连接端1112电连接，用于向半导体压力传感器11施加偏置电压，电压检测电路13分别与半导体压力传感器11的第三连接端1123和第四连接端1124电连接，用于获取半导体压力传感器11的应变电压，第一连接端1111和第二连接端1112所在的第一直线111与第三连接端1123和第四连接端1124所在的第二直线112相交。
[0026]其中，半导体压力传感器11为扩散硅压阻式压力传感器。进一步示例性地，半导体压力传感器11为四端扩散硅压阻式压力传感器，该四端扩散硅压阻式压力传感器利用离子注入工艺在硅片上形成应变电阻片后封装而成。上述半导体压力传感器相比于现有玻璃基板中配置的压力传感器，具有高输出，体型小，自动温度补偿等优点，更易于集成于玻璃基板上。若将上述半导体压力传感器集成于玻璃基板上，其占用玻璃基板的面积小，并且识别触控压力的灵敏度高。
[0027]下面结合图2对半导体压力传感器的工作原理进行说明。如图2所示，偏置电压施加电路12包括第一电极121和第二电极122，第一电极121与第一连接端1111电连接，第二电极122与第二连接端1112电连接，电压检测电路13包括第三电极131和第四电极132，第三电极131与第三连接端1123电连接，第四电极132与第四连接端1124电连接，第一电极121和第二电极122用于向半导体压力传感器11施加偏置电压，第三电极131和第四电极13用于获取半导体压力传感器11的应变电压。
[0028]需要说明的是，在图2中，半导体压力传感器11的形状为四边形，偏置电压施加电路12中的第一电极121和第二电极122均为金属电极，分别与半导体压力传感器11相对的两个边上的第一连接端1111和第二连接端1112电连接，并且电压检测电路13中的第三电极131和第四电极132也均为金属电极，并分别与半导体压力传感器11相对的另外两个边上的第三连接端1123和第四连接端1124电连接。
[0029]在具体应用时，利用偏置电压施加电路12，即第一电极121和第二电极122对半导体压力传感器11施加偏置电压后，当手指触摸玻璃基板时，整个玻璃基板发生形变，应变电阻片的阻抗相应发生变化，致使其应变电压也相应地发生变化，因此，可以通过电压检测电路13，即第三电极131和第四电极132获取半导体压力传感器11的应变电压，从而判断手指触摸玻璃基板时的触控压力的大小。对触控压力的大小的测量可以具体用于触摸、释放或拖放等操作。
[0030]这个过程中，有以下三点需要说明:
[0031]—是，在利用偏置电压施加电路12对半导体压力传感器11施加偏置电压时，可以将第一电极121或第二电极122作为偏置电压输入端。若将第一电极121作为偏置电压输入端，则第二电极122可以接地;若将第二电极122作为偏置电压输入端，则第一电极121可以接地。
[0032]二是，利用电压检测电路13对半导体压力传感器11的应变电压进行检测时，获取第三电极131和第四电极132上各自的应变电压。并在获取第三电极131和第四电极132上各自的应变电压后，由与电压检测电路13相连接的处理器(图2中未示出)根据第三电极131和第四电极132上获取的应