CN112491030A - 触摸屏电源正反接兼容电路、触摸屏及电器设备 - Google Patents

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程义
李伟进
陈金奇
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Abstract

本申请涉及触摸屏电源正反接兼容电路、触摸屏及电器设备，属于触摸屏供电技术领域。本申请包括：线路控制模块；以及DC/DC模块，用于接收线路控制模块输出的直流电；其中，线路控制模块在执行第一组合动作时，能使线路控制模块的正极输入端与DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且线路控制模块的负极输入端与DC/DC模块的负极输入端形成电导通；而在执行第二组合动作时，能使线路控制模块的负极输入端与DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且线路控制模块的正极输入端与DC/DC模块的负极输入端形成电导通。通过本申请，有助于实现在触摸屏电源正负极接反时也可以正常工作。

Description

触摸屏电源正反接兼容电路、触摸屏及电器设备
技术领域
本申请属于触摸屏供电技术领域，具体涉及触摸屏电源正反接兼容电路、触摸屏及电器设备。
背景技术
工业触摸屏在日常生活中的应用越来越广泛，设备的安全运行至关重要。正常情况下，电源是按电源的正负线路进行输入的，有时候会发生电源正负接反的情况，会造成负载内部电路的损坏。相关技术中，可以在电源电路中接一个二极管来防止接反，其实现方式如下：当电源正常接入时，二极管导通，负载正常工作；而当电源接反时，二极管不导通，负载无法工作，从而避免负载内部电路的损坏。上述情况下，当电源接反时，必须重新手动将电源正负极正确接入才可以让负载导通而开始工作，导致带来使用上的不便。
发明内容
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供触摸屏电源正反接兼容电路、触摸屏及电器设备，有助于实现在触摸屏电源正负极接反时也可以正常工作。
为实现以上目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，
本申请提供一种触摸屏电源正反接兼容电路，包括：
线路控制模块；以及
DC/DC模块，用于接收所述线路控制模块输出的直流电；
其中，所述线路控制模块在执行第一组合动作时，能使所述线路控制模块的正极输入端与所述DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且所述线路控制模块的负极输入端与所述DC/DC模块的负极输入端形成电导通；而在执行第二组合动作时，能使所述线路控制模块的负极输入端与所述DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且所述线路控制模块的正极输入端与所述DC/DC模块的负极输入端形成电导通。
进一步地，所述线路控制模块包括：
第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第四开关单元，均具有控制端和通断端；
其中，
所述第一开关单元的一端和所述第二开关单元的一端分别与所述线路控制模块的正极输入端连接，所述第三开关单元的一端和所述第四开关单元的一端分别与所述线路控制模块的负极输入端连接；
所述第一开关单元的另一端和所述第三开关单元的另一端分别与所述线路控制模块的正极输出端连接，所述第二开关单元的另一端和所述第四开关单元的另一端分别与所述线路控制模块的正极输出端连接。
进一步地，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元和所述第四开关单元均为电子开关。
进一步地，所述电子开关包括：继电器、或者、电子开关管。
进一步地，所述触摸屏电源正反接兼容电路还包括：
检测模块，用于检测输入所述线路控制模块的直流电的电参数；
处理模块，用于根据所述检测模块检测的电参数，向所述线路控制模块输出执行所述第一组合动作或者所述第二组合动作的控制信号。
进一步地，所述检测模块为电压检测模块。
进一步地，所述处理模块采用单片机。
进一步地，所述触摸屏电源正反接兼容电路还包括：
指示模块，与所述处理模块连接，用于指示触摸屏电源正负极接入正确或者接反。
第二方面，
本申请提供一种触摸屏，包括：如上述任一项所述的触摸屏电源正反接兼容电路。
第三方面，
本申请提供一种电器设备，包括：如上述所述的触摸屏。
本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：
本申请提供触摸屏电源正反接兼容电路，在DC/DC模块之前配置线路控制模块，该线路控制模块执行第一组合动作时，能使线路控制模块的正极输入端与DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且线路控制模块的负极输入端与DC/DC模块的负极输入端形成电导通，该第一组合动作适用于触摸屏电源正负极接入正确的情况，而在线路控制模块执行第二组合动作时，能使线路控制模块的负极输入端与DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且线路控制模块的正极输入端与DC/DC模块的负极输入端形成电导通，该第二组合动作则适用于触摸屏电源正负极接反的情况，可见利用线路控制模块能够执行的第一组合动作和第二组合动作，有助于实现在触摸屏电源正负极接反时也可以正常工作，使用户在将触摸屏电源正负极接反时，无需拔下接头重新接入，进而实现方便用户使用。
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，并不能限制本申请。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的附图。
图1是根据一示例性实施例示出的一种触摸屏电源正反接兼容电路的框图示意图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种线路控制模块的结构示意图；
图3是根据另一示例性实施例示出的一种触摸屏电源正反接兼容电路的框图示意图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种触摸屏的框图示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的一种电器设备的框图示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请的技术方案进行详细的描述。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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。
请参阅图1，图1是根据一示例性实施例示出的一种触摸屏电源正反接兼容电路的框图示意图，如图1所示，该触摸屏电源正反接兼容电路1包括：
线路控制模块11；以及
DC/DC模块12，用于接收所述线路控制模块11输出的直流电；
其中，所述线路控制模块11在执行第一组合动作时，能使所述线路控制模块11的正极输入端与所述DC/DC模块12的正极输入端形成电导通，且所述线路控制模块11的负极输入端与所述DC/DC模块12的负极输入端形成电导通；而在执行第二组合动作时，能使所述线路控制模块11的负极输入端与所述DC/DC模块12的正极输入端形成电导通，且所述线路控制模块11的正极输入端与所述DC/DC模块12的负极输入端形成电导通。
具体的，触摸屏接入外部直流电2的实际操作中，电源正负极有可能接反。为了能够实现在触摸屏电源正负极接反时也可以正常工作，本申请给出触摸屏电源正反接兼容电路1方案，该方案基于在DC/DC模块12之前配置的线路控制模块11来实现电源正反接兼容。在初始状态下，线路控制模块11整体为断开状态，该线路控制模块11能够被控制执行第一组合动作和第二组合动作，在执行第一组合动作时，能使线路控制模块11的正极输入端与DC/DC模块12的正极输入端形成电导通(图1中线路A和H导通)，且线路控制模块11的负极输入端与DC/DC模块12的负极输入端形成电导通(图1中线路B和L导通)，该第一组合动作适用于触摸屏电源正负极接入正确的情况，而线路控制模块11在执行第二组合动作时，能使线路控制模块11的负极输入端与DC/DC模块12的正极输入端形成电导通(图1中线路A和L导通)，且线路控制模块11的正极输入端与DC/DC模块12的负极输入端形成电导通(图1中线路B和H导通)，该第二组合动作则适用于触摸屏电源正负极接反的情况，可见利用线路控制模块11能够执行的第一组合动作和第二组合动作，在触摸屏电源正负极接入正确的情况下，选择执行第一组合动作，而在触摸屏电源正负极接反的情况下，选择执行第二组合动作，有助于实现在触摸屏电源正负极接反时也可以正常工作，使用户在将触摸屏电源正负极接反时，也无需拔下接头重新接入，进而实现方便用户使用。
请参阅图2，图2是根据一示例性实施例示出的一种线路控制模块的结构示意图，如图2所示，该线路控制模块11包括：
第一开关单元101、第二开关单元102、第三开关单元103和第四开关单元104，均具有控制端和通断端(图2中各个开关单元仅示出通断端)；
其中，
所述第一开关单元101的一端和所述第二开关单元102的一端分别与所述线路控制模块11的正极输入端连接，所述第三开关单元103的一端和所述第四开关单元104的一端分别与所述线路控制模块11的负极输入端连接；
所述第一开关单元101的另一端和所述第三开关单元103的另一端分别与所述线路控制模块11的正极输出端连接，所述第二开关单元102的另一端和所述第四开关单元104的另一端分别与所述线路控制模块11的正极输出端连接。
具体的，上述第一开关单元101、第二开关单元102、第三开关单元103和第四开关单元104形成阵列开关，各个开关单元的通断端能通过其控制端进行控制，其中，当第一开关单元101和第四开关单元104闭合时，使得线路控制模块11实现第一组合动作，适用于触摸屏电源正负极接入正确的情况；而当第二开关单元102和第三开关单元103闭合时，使得线路控制模块11实现第二组合动作，适用于触摸屏电源正负极接反的情况。
在实际应用中，所述第一开关单元101、所述第二开关单元102、所述第三开关单元103和所述第四开关单元104均为电子开关，电子开关可以通过继电器、电子开关管等实现。对于继电器，可以是固态继电器，对于电子开关管可以是MOS管、三极管等。
请参阅图1，在一个实施例中，该触摸屏电源正反接兼容电路1还包括：
检测模块13，用于检测输入所述线路控制模块11的直流电的电参数；
处理模块14，用于根据所述检测模块13检测的电参数，向所述线路控制模块11输出执行所述第一组合动作或者所述第二组合动作的控制信号。
其中，检测模块13用于检测输入给线路控制模块11的直流电的电参数，该电参数可以是电压参数、电流参数，检测时，可以检测其中一种，也可以全检测。以检测电压参数为例，即检测模块13为电压检测模块，请参照图1，当触摸屏接入外部直流电2时，若直流电正负极接入正确，检测模块13能检测到线路A上的电压参数，而若直流电正负极接反，检测模块13能检测到线路B上的电压参数。
对于处理模块14，其可以内置比较器，实现对线路A和线路B上的电压参数进行比较，然后根据比较结果进行输出控制信号。比如，当第一开关单元101、第二开关单元102、第三开关单元103和第四开关单元104分别对应接入处理模块14的四个输出管脚，其中，可以是当第一开关单元101和第四开关单元104对应管脚输出高电平时，第二开关单元102和第三开关单元103对应管脚输出低电平；而当第一开关单元101和第四开关单元104对应管脚输出低电平时，第二开关单元102和第三开关单元103对应管脚输出高电平。
线路控制模块11初始状态下为整体断开状态，即各个开关单元均为断开状态，需要根据检测结果进行导通控制。请参阅图1，在触摸屏直流电正负极接入正确时，检测模块13可以检测到线路A上电压，而检测不到线路B上电压，处理模块14的比较器根据上述检测到线路A上电压和检测不到线路B上电压，可以使第一开关单元101和第四开关单元104对应管脚输出高电平，进而使线路控制模块11执行第一组合动作，即线路控制模块11的正极输入端与DC/DC模块12的正极输入端形成电导通(图1中线路A和H导通)，且线路控制模块11的负极输入端与DC/DC模块12的负极输入端形成电导通(图1中线路B和L导通)；同时，因处理模块14还使第二开关单元102和第三开关单元103对应管脚输出低电平，线路控制模块11对第二开关单元102和第三开关单元103不进行控制，第二开关单元102和第三开关单元103仍保持断开状态。
而在直流电正负极接反时，检测模块13可以检测到线路B上电压，而检测不到线路A上电压，处理模块14的比较器根据上述检测到线路B上电压和检测不到线路A上电压，可以使第二开关单元102和第三开关单元103对应管脚输出高电平，进而使线路控制模块11执行第二组合动作，即线路控制模块11的负极输入端与DC/DC模块12的正极输入端形成电导通(图1中线路A和L导通)，且线路控制模块11的正极输入端与DC/DC模块12的负极输入端形成电导通(图1中线路B和H导通)；同时，因处理模块14还使第一开关单元101和第四开关单元104对应管脚输出低电平，线路控制模块11对第一开关单元101和第四开关单元104不进行控制，第一开关单元101和第四开关单元104仍保持断开状态。
处理模块14也可以直接根据接收管脚的接收到的电压检测信号来进行判断，请参阅图1，当外部输入电源正常接入时，线路A为正，线路B为GND(直流地)，检测模块13将检测到的电压信号发送给处理模块14，处理模块14将接受到的电压信号与预存的电压参数进行对比，可以确认出线路A接入直流正极，然后向线路控制模块11发送相应的指令，使线路A与H线导通，线路B和L线导通，此时电压正常接入工业触摸屏DC/DC模块12，触摸屏处于正常的工作状态。而当外部输入电源反向接入时，线路B为正，线路A为GND，检测模块13将检测到的电压信号发送给处理模块14，处理模块14将接受到的电压信号与预存的电压参数进行对比，可以确认出线路B接入直流正极，然后向线路控制模块11发送相应的指令，使线路B与H线导通，线路A和L线导通，从而保证了H始终为正，L始终为GND，此时电压正常接入触摸屏DC/DC模块12，使得触摸屏在外部电源反向接入时能够处于正常的工作状态。
在实际应用中，处理模块14可以采用单片机等处理器实现。
请参阅图3，图3是根据另一示例性实施例示出的一种触摸屏电源正反接兼容电路的框图示意图，如图3所示，该触摸屏电源正反接兼容电路1还包括：
指示模块15，与所述处理模块14连接，用于指示触摸屏电源正负极接入正确或者接反。
具体的，通过上述相关实施例方案，有助于实现在触摸屏电源正负极接反时也可以正常工作，使用户在将触摸屏电源正负极接反时，也无需拔下接头重新接入，进而实现方便用户使用。在此基础上，本申请进一步通过指示模块15来指示直流电是正接还是反接，以让用户知晓当前正负极接入状态，比如，当处理模块14根据检测模块13检测的线路A和B电压，确认触摸屏直流电正负极是正接时，使线路控制模块11执行第一组合动作，同时，使指示模块15指示触摸屏电源正负极接入正确(比如，可以通过两个平行箭头线条指示正接)；而当处理模块14根据检测模块13检测的线路A和B电压，确认触摸屏直流电正负极是接反时，使线路控制模块11执行第二组合动作，同时，使指示模块15指示触摸屏电源正负极接反(比如，可以通过两个交叉箭头线条指示接反)。
请参阅图4，图4是根据一示例性实施例示出的一种触摸屏的框图示意图，如图4所示，该触摸屏4包括：
如上述任一项所述的触摸屏电源正反接兼容电路1。
关于上述实施例中的触摸屏4，其触摸屏电源正反接兼容电路1执行操作的具体方式已经在上述有关的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
请参阅图5，图5是根据一示例性实施例示出的一种电器设备的框图示意图，如图5所示，该电器设备5包括：
如上述所述的触摸屏4。
实际应用中，电器设备5可以包括配置有触摸屏操作的各种加工机床设备、机器人设备等。
关于上述实施例中的电器设备5，其触摸屏电源正反接兼容电路1执行操作的具体方式已经在上述有关的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”、“多”的含义是指至少两个。
应该理解，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件；当一个元件被称为“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件,此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接；使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为：表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块14中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，包括：
线路控制模块；以及
DC/DC模块，用于接收所述线路控制模块输出的直流电；
其中，所述线路控制模块在执行第一组合动作时，能使所述线路控制模块的正极输入端与所述DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且所述线路控制模块的负极输入端与所述DC/DC模块的负极输入端形成电导通；而在执行第二组合动作时，能使所述线路控制模块的负极输入端与所述DC/DC模块的正极输入端形成电导通，且所述线路控制模块的正极输入端与所述DC/DC模块的负极输入端形成电导通。
2.根据权利要求1所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述线路控制模块包括：
第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第四开关单元，均具有控制端和通断端；
其中，
所述第一开关单元的一端和所述第二开关单元的一端分别与所述线路控制模块的正极输入端连接，所述第三开关单元的一端和所述第四开关单元的一端分别与所述线路控制模块的负极输入端连接；
所述第一开关单元的另一端和所述第三开关单元的另一端分别与所述线路控制模块的正极输出端连接，所述第二开关单元的另一端和所述第四开关单元的另一端分别与所述线路控制模块的正极输出端连接。
3.根据权利要求2所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元和所述第四开关单元均为电子开关。
4.根据权利要求3所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述电子开关包括：继电器、或者、电子开关管。
5.根据权利要求1-4任一项所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述触摸屏电源正反接兼容电路还包括：
检测模块，用于检测输入所述线路控制模块的直流电的电参数；
处理模块，用于根据所述检测模块检测的电参数，向所述线路控制模块输出执行所述第一组合动作或者所述第二组合动作的控制信号。
6.根据权利要求5所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述检测模块为电压检测模块。
7.根据权利要求5所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述处理模块采用单片机。
8.根据权利要求5所述的触摸屏电源正反接兼容电路，其特征在于，所述触摸屏电源正反接兼容电路还包括：
指示模块，与所述处理模块连接，用于指示触摸屏电源正负极接入正确或者接反。
9.一种触摸屏，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的触摸屏电源正反接兼容电路。
10.一种电器设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的触摸屏。
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