一種無線充電電磁筆的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無線充電電磁筆，該電磁筆包括充電線圈、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路，充電線圈、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路依次電連接，充電線圈接收來自電磁板的電磁波信號(hào)而輸出感應(yīng)電流，整流電路對(duì)感應(yīng)電流進(jìn)行整流，整流后的電流用于對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，電磁筆通過發(fā)射電路向電磁板發(fā)射電磁波，在儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路之間還包括第一電感和升壓電路，升壓電路的輸入端與儲(chǔ)能電容連接，升壓電路的輸出端與第一電感連接，第一電感用于隔離充電線圈的接收頻率對(duì)發(fā)射電路的發(fā)射頻率的干擾，升壓電路用于穩(wěn)定發(fā)射電路的電壓。該電磁筆能較好的過濾頻率干擾，實(shí)現(xiàn)更為清晰順暢的原筆跡操作。
【專利說明】一種無線充電電磁筆

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電磁筆領(lǐng)域，特別是涉及一種無線充電電磁筆。

【背景技術(shù)】
[0002]目前電磁筆中有些具有電池，有些則通過電磁屏向電磁筆進(jìn)行充電。前者受制于體積與重量，使用起來不太方便，而且還需要定期更換電池，當(dāng)使用時(shí)方才發(fā)現(xiàn)電磁筆的電量不足，現(xiàn)場(chǎng)可能沒有相應(yīng)的備用電池，從而影響電磁筆的使用；后者雖然不需要使用電池,但是，電磁屏通過發(fā)射電磁波對(duì)電磁筆進(jìn)行充電的過程中，電磁筆停止向電磁屏發(fā)射電磁波，也就是電磁筆在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)無法實(shí)現(xiàn)書寫。這樣電磁筆的充電或者電磁筆的書寫過程受到對(duì)方的限制，在某些場(chǎng)合下這種電磁屏和電磁筆的系統(tǒng)的使用受到限制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型目的在于提出一種無線充電電磁筆，從而，在電磁筆在書寫的過程中電磁屏也可以完成對(duì)電磁筆的充電，并且不會(huì)出現(xiàn)可能的書寫筆跡斷續(xù)、或者不能反映真實(shí)反映用戶的書寫效果。
[0004]為此，本實(shí)用新型提出一種無線充電電磁筆，包括充電線圈、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路，所述充電線圈、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路依次電連接，所述充電線圈接收來自電磁板的電磁波信號(hào)而輸出感應(yīng)電流，所述整流電路對(duì)感應(yīng)電流進(jìn)行整流，所述整流后的電流用于對(duì)所述儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，所述電磁筆通過所述發(fā)射電路向電磁板發(fā)射電磁波，在所述儲(chǔ)能電容和所述發(fā)射電路之間還包括第一電感和升壓電路，所述升壓電路的輸入端與所述儲(chǔ)能電容連接，所述升壓電路的輸出端與所述第一電感連接，所述第一電感用于隔離所述充電線圈的接收頻率對(duì)所述發(fā)射電路的發(fā)射頻率的干擾，所述升壓電路用于穩(wěn)定所述發(fā)射電路的電壓。
[0005]優(yōu)選地,還包括與所述儲(chǔ)能電容連接的充電保護(hù)電路。
[0006]優(yōu)選地，所述發(fā)射電路還包括按鍵電路，所述按鍵電路包括按鍵開關(guān)和電容，所述按鍵開關(guān)和所述電容串聯(lián)連接后再并聯(lián)連接于所述發(fā)射電路的電容兩端，所述按鍵開關(guān)被導(dǎo)通時(shí)，所述發(fā)射電路的電容值改變。
[0007]優(yōu)選地，還包括第一電阻、第二電阻、第一二極管和第二二極管，所述儲(chǔ)能電容通過第一電阻和第二二極管與第一電感連接，第二二極管的陽極通過第二電阻接地，第一二極管的陰極通過第二電感與升壓電路的使能端連接，第一二極管陽極通過按鍵與第一電感連接。
[0008]本實(shí)用新型公開的無線充電電磁筆具有較好的抗頻率干擾能力，使其書寫體驗(yàn)更加流暢，實(shí)現(xiàn)更為清晰順暢的原筆跡操作，如繪畫、工程圖等專業(yè)應(yīng)用都可以在顯示屏幕上實(shí)現(xiàn)猶如真實(shí)紙張上操作的效果，給用戶帶來更好的體驗(yàn)感。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】一的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】二的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】并對(duì)照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。
[0012]參照以下附圖，將描述非限制性和非排他性的實(shí)施例，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，除非另外特別說明。
[0013]實(shí)施例一:
[0014]請(qǐng)參見附圖1，為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】一的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型公開的一種無線充電電磁筆包括充電線圈T、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路，充電線圈T、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路依次電連接。充電線圈T用于接收電磁板傳送來的電磁信號(hào)，整流電路將該信號(hào)進(jìn)行整流、濾波等處理后對(duì)儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，儲(chǔ)能電容儲(chǔ)存的電能用于提供電磁筆發(fā)射電路所需的電源。
[0015]電磁筆的發(fā)射電路發(fā)射電磁信號(hào)至電磁板，電磁板接收并進(jìn)行相關(guān)處理,例如,通過判斷電磁板的X接收線圈和Y接收線圈的電位值，判斷電磁筆書寫的位置，電磁板內(nèi)預(yù)置的應(yīng)用程序根據(jù)經(jīng)過處理后的信號(hào)所設(shè)定的模式，即可啟動(dòng)其對(duì)應(yīng)功能。為防止頻率信號(hào)相互干擾，接收與發(fā)送使用的電磁波頻率不相同或者工作時(shí)間段不相同，但為了提高電磁筆使用的方便性，通常并不將電磁筆書寫和充電時(shí)間段分開，而是在電磁筆書寫過程中一旦滿足充電條件就同時(shí)啟動(dòng)充電工作，這樣，就會(huì)出現(xiàn)電磁筆接收來自電磁板的充電信號(hào)與電磁筆發(fā)送給電磁板的書寫信號(hào)工作于相同時(shí)間段的情況。又由于電磁板內(nèi)設(shè)有背光模組，其工作時(shí)LED驅(qū)動(dòng)電路會(huì)發(fā)射電磁輻射，從而造成較強(qiáng)的電磁干擾引起頻率偏移，有可能導(dǎo)致電磁板的發(fā)送頻率與電磁筆的發(fā)射頻率一樣，充電線圈T接收到的相同頻率電信號(hào)就會(huì)通過升壓電路串?dāng)_到電磁筆的發(fā)射電路，從而對(duì)發(fā)射電路的工作頻率產(chǎn)生影響，而導(dǎo)致發(fā)射電路發(fā)射的承載的數(shù)字信號(hào)的丟失，從而導(dǎo)致電磁板呈現(xiàn)的筆跡并不能體現(xiàn)出與操作相符的筆跡。因?yàn)椋?dāng)電磁筆對(duì)電磁板的壓力較大時(shí)，電磁筆的處理器會(huì)將該較大的壓力值通過發(fā)射電路發(fā)送給電磁板，從而在電磁板上顯示較粗的筆跡，反之電磁筆對(duì)電磁板的壓力較小時(shí)，電磁筆的處理器會(huì)將該較小的壓力值通過發(fā)射電路發(fā)送給電磁板，從而在電磁板上顯示較細(xì)的筆跡。因此，如果沒有第一電感濾波器LI，會(huì)導(dǎo)致電磁板出現(xiàn)不真實(shí)的筆跡，甚至可能出現(xiàn)斷續(xù)。
[0016]另外，由于在使用過程中，電磁筆與電磁板的發(fā)射電路的距離不是固定的，而是在一定范圍內(nèi)變化，即使電磁板的發(fā)射電路的功率一定，充電線圈T得到的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)出現(xiàn)變化。如果沒有升壓電路，電磁筆向電磁板發(fā)送的電能信號(hào)在一定范圍內(nèi)變化，有可能導(dǎo)致電磁板在接收并處理信號(hào)后不能正確識(shí)別出相應(yīng)功能，比如書寫時(shí)出現(xiàn)筆跡不穩(wěn)甚至斷連的現(xiàn)象。因此，本實(shí)用新型還在電源單元和發(fā)射電路之間設(shè)有升壓電路，用于穩(wěn)定電磁筆向電磁板發(fā)射的電磁信號(hào)，確保電磁筆在離電磁板一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)都不會(huì)影響其正常使用。
[0017]在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，還包括充電保護(hù)單元。充電保護(hù)單元包括電壓檢測(cè)電路和過壓保護(hù)電路。通過電壓檢測(cè)電路得到當(dāng)前的充電輸入電壓，當(dāng)充電輸入電壓大于充電電壓安全值時(shí)，過壓保護(hù)電路就停止充電過程；當(dāng)充電輸入電壓不大于充電電壓安全值時(shí)，過壓保護(hù)電路就啟動(dòng)充電過程，防止充電電壓過大，燒壞電磁筆的儲(chǔ)能電容。
[0018]本實(shí)用新型提出的一種無線式充電電磁筆在儲(chǔ)能電容和發(fā)送電路之間設(shè)置了電感和升壓電路，使得電磁筆具有良好的抗干擾特性以及更高的書寫靈敏性，實(shí)現(xiàn)了更為清晰流暢的原筆跡輸入，提供用戶最真實(shí)的書寫體驗(yàn)。
[0019]實(shí)施例二:
[0020]請(qǐng)參見附圖2，為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】二的電路結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例中，發(fā)射電路還包括按鍵電路，用于與電磁筆配合使用以實(shí)現(xiàn)特定功能。按鍵電路包括按鍵開關(guān)和電容，當(dāng)按鍵開關(guān)被導(dǎo)通時(shí)，按鍵電路中的電容會(huì)參與發(fā)射電路，進(jìn)而使得發(fā)射電路的電容值改變，產(chǎn)生特定發(fā)射頻率。電磁板預(yù)設(shè)好與該頻率相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用程序，比如彈出菜單，類似于鼠標(biāo)右鍵操作。正常使用電磁筆在電磁板上操作即實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)左鍵作用，一直按壓電磁筆上按鍵即可實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)右鍵作用。當(dāng)然，本實(shí)用新型并不限定于按鍵只實(shí)現(xiàn)右鍵功能，還可以根據(jù)需要設(shè)定其他相關(guān)功能，如復(fù)制、分享、書簽、批注、搜索等，以豐富用戶的操作性，在此不再贅述。優(yōu)選地，在升壓電路和按鍵電路之間還包括第二電感L2(用于消除工作電路中的干擾，其抗干擾的具體原理同第一電感LI，在此不再贅述)，以及第一電阻R1、第二電阻R2、按鍵S、第一二極管Dl和第二二極管D2，儲(chǔ)能電容Cl通過第一電阻Rl和第二二極管D2與第一電感LI連接，第二二極管Dl的陽極通過第二電阻R2接地，第一二極管Dl的陰極通過第二電感L2與升壓電路的使能端CE連接，第一二極管Dl陽極通過按鍵S與第一電感LI連接，該第一二極管Dl用于提供電壓保護(hù)，防止按鍵接通瞬間對(duì)使能端CE的破壞。當(dāng)電磁筆休眠時(shí)，電磁筆的發(fā)射電路并沒有工作，例如可以是因?yàn)樯龎弘娐窙]有工作，發(fā)射電路的的工作電壓不夠而導(dǎo)致等原因；當(dāng)按下按鍵S時(shí)，使能端CE收到一個(gè)上升沿，升壓電路開始工作，升壓電路的輸出端Vout輸出的電壓足以使電磁筆的發(fā)射電路工作，從而向電磁板發(fā)射無線電磁波。
[0021]本實(shí)用新型公開的無線充電電磁筆無需單獨(dú)的去給電磁筆進(jìn)行充電，而是在使用的過程中，如果電磁筆的電量消耗滿足一定條件就由電磁板自動(dòng)向電磁筆充電以及自動(dòng)充滿電后的自動(dòng)停止接收充電信號(hào)電路保護(hù)，減少資源浪費(fèi)。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，電磁板用于:
[0022]判斷電磁板中的發(fā)射線圈的電流是否小于預(yù)設(shè)閾值，若小于預(yù)設(shè)閾值，則:
[0023]判斷電磁板是否接收到電磁筆發(fā)送來的電磁波信號(hào)，若接收到電磁波信號(hào)，則:
[0024]電磁板結(jié)束向電磁筆發(fā)射電磁波。
[0025]當(dāng)電磁筆充電時(shí)會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況:一是當(dāng)電磁筆在電磁板上書寫，且電磁筆即將充滿電，電磁板的發(fā)射線圈的充電電流將變小，此時(shí)電磁筆會(huì)向電磁屏發(fā)射電磁波，二是當(dāng)電磁筆遠(yuǎn)離電磁板時(shí)，充電電流也會(huì)變小，此時(shí)電磁筆發(fā)射的電磁波無法被電磁屏接收，因此，通過判斷發(fā)射線圈的電流小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，可以判斷以上兩種情況。為保證判斷的準(zhǔn)確性,如果電磁板檢測(cè)到電磁筆的輸入,則說明電磁筆正在電磁板上進(jìn)行操作，因此，如果判斷電磁板接收到電磁筆的輸入,可以判斷電磁筆在電磁板較近的范圍內(nèi)且電磁筆已經(jīng)接近充滿電的可能性較大，因此這時(shí)候電磁板可以結(jié)束向電磁筆發(fā)射電磁波。這種電磁筆充電控制的方式，既提供給用戶即取即用的高體驗(yàn)感，又能在使用時(shí)同時(shí)充電，有效利用電力資源，減少了對(duì)能源的浪費(fèi)。
[0026]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的電磁板采用的是內(nèi)外兩個(gè)發(fā)射線圈，每一個(gè)發(fā)射線圈由各自獨(dú)立的端口控制，在外的發(fā)射線圈位于在內(nèi)的發(fā)射線圈與電磁板的背光源LED及其驅(qū)動(dòng)電路之間。由于電磁板的背光源LED設(shè)置在電磁板的四個(gè)側(cè)邊周圍，在電壓波動(dòng)等情況下其驅(qū)動(dòng)電路容易出現(xiàn)電磁輻射，因此，電磁輻射會(huì)干擾兩個(gè)發(fā)射線圈發(fā)射電磁波，例如電磁波無法有效發(fā)射出去，而電磁筆接收的電磁波的頻率是固定的，因此電磁筆可能無法接收到電磁屏發(fā)射的電磁波，從而影響電磁筆的充電。通過兩個(gè)獨(dú)立的端口分別控制各自的線圈工作，因此，兩個(gè)線圈同時(shí)被電磁干擾的幾率降低；另外，在外的發(fā)射線圈起到對(duì)在內(nèi)的發(fā)射線圈屏蔽作用，因此，即使背光源LED的電磁輻射影響了在外的發(fā)射線圈，在內(nèi)的發(fā)射線圈同樣可以正常發(fā)射。從而可以降低電磁筆充電中斷的情況出現(xiàn)。
[0027]本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，對(duì)以上描述做出眾多變通是可能的，所以實(shí)施例僅是用來描述一個(gè)或多個(gè)特定實(shí)施方式。
[0028]盡管已經(jīng)描述和敘述了被看作本實(shí)用新型的示范實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)明白，可以對(duì)其作出各種改變和替換，而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的精神。另外，可以做出許多修改以將特定情況適配到本實(shí)用新型的教義，而不會(huì)脫離在此描述的本實(shí)用新型中心概念。所以，本實(shí)用新型不受限于在此披露的特定實(shí)施例，但本實(shí)用新型可能還包括屬于本實(shí)用新型范圍的所有實(shí)施例及其等同物。
【權(quán)利要求】
1.一種無線充電電磁筆，包括充電線圈、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路，所述充電線圈、整流電路、儲(chǔ)能電容和發(fā)射電路依次電連接，所述充電線圈接收來自電磁板的電磁波信號(hào)而輸出感應(yīng)電流，所述整流電路對(duì)感應(yīng)電流進(jìn)行整流，所述整流后的電流用于對(duì)所述儲(chǔ)能電容進(jìn)行充電，所述電磁筆通過所述發(fā)射電路向電磁板發(fā)射電磁波，其特征在于:在所述儲(chǔ)能電容和所述發(fā)射電路之間還包括第一電感和升壓電路，所述升壓電路的輸入端與所述儲(chǔ)能電容連接，所述升壓電路的輸出端與所述第一電感連接，所述第一電感用于隔離所述充電線圈的接收頻率對(duì)所述發(fā)射電路的發(fā)射頻率的干擾，所述升壓電路用于穩(wěn)定所述發(fā)射電路的電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的無線充電電磁筆，其特征在于:還包括與所述儲(chǔ)能電容連接的充電保護(hù)電路。
3.如權(quán)利要求1所述的無線充電電磁筆，其特征在于:所述發(fā)射電路還包括按鍵電路，所述按鍵電路包括按鍵開關(guān)和電容，所述按鍵開關(guān)和所述電容串聯(lián)連接后再并聯(lián)連接于所述發(fā)射電路的電容兩端，所述按鍵開關(guān)被導(dǎo)通時(shí)，所述發(fā)射電路的電容值改變。
4.如權(quán)利要求3所述的無線充電電磁筆，其特征在于:還包括第一電阻、第二電阻、第一二極管和第二二極管，所述儲(chǔ)能電容通過第一電阻和第二二極管與第一電感連接，第二二極管的陽極通過第二電阻接地，第一二極管的陰極通過第二電感與升壓電路的使能端連接，第一二極管陽極通過按鍵與第一電感連接。
【文檔編號(hào)】G06F3/046GK204143388SQ201420550570
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】張華鋒, 徐章俊, 黃紹中 申請(qǐng)人:華強(qiáng)云投資控股有限公司