專利名稱:電子黑板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及信息顯示技術(shù),特別涉及一種電子黑板。
背景技術(shù):
黑板和粉筆是教學(xué)中最常用的道具,傳統(tǒng)的黑板和粉筆在教學(xué)過程中會產(chǎn)生大量的粉塵,從而引起的塵肺病以及各種急慢性呼吸道疾病等職業(yè)病。同時,隨著多媒體技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的黑板和粉筆已經(jīng)不能滿足多媒體教學(xué)的需求,在這種情況下,電子黑板應(yīng)運而生?,F(xiàn)有技術(shù)中有一種采用電泳顯示面板的電子黑板,其由透明面板、精確定位測試層、電泳顯示面板、驅(qū)動電極層以及背板依次重疊組合而成。操作者在透明面板上用鼠標(biāo)筆或普通筆書寫,精確定位測試層檢測書寫痕跡,然后根據(jù)檢測到的痕跡控制驅(qū)動電極層,進而控制電泳顯示面板將書寫內(nèi)容顯現(xiàn)出來。發(fā)明人在實現(xiàn)本實用新型的過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題現(xiàn)有的電子黑板需要通過精確定位測試層來獲取書寫軌跡,然后通過驅(qū)動電極層控制電泳顯示面板,該過程會產(chǎn)生延時。此外,只要有物體碰到透明面板,產(chǎn)生壓力,都會在電子黑板上顯現(xiàn)出來,容易出現(xiàn)錯誤。再者,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高。
實用新型內(nèi)容為了提供一種成像反應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡單且實用的電子黑板,本實用新型實施例提供了一種電子黑板。所述技術(shù)方案如下—種電子黑板包括下極板、涂布在所述下極板上的電子墨水層、覆蓋所述電子墨水層的上極板、將所述下極板、上極板和電子墨水層固定在一起的框架、以及為所述上極板和所述下極板供電的電源模塊,所述上極板和所述下極板的極性相反,所述上極板上設(shè)有多條分割槽,所述分割槽將所述上極板分割為多個子單元。本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是本實用新型直接通過電場激勵改變電子黑板相應(yīng)子單元處的上下極板的極性,即改變這些子單元對應(yīng)的上下極板間的電場的方向,從而直接控制電子墨水層成像,具有反應(yīng)速度快,結(jié)構(gòu)簡單和低功耗等優(yōu)
點ο
圖1是本實用新型實施例1提供的電子黑板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例2提供的電子黑板的充電座的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型實施例2提供的電子黑板的充電電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型實施例2提供的電子黑板的充電電路的詳細電路圖。
具體實施方式
[0013]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。實施例1如圖1所示,本實施例提供的電子黑板包括下極板1、電子墨水層2、上極板3、框架 (圖未示)和電源模塊(圖未示)。其中,電子墨水層2涂布在下極板1上,上極板3覆蓋于電子墨水層2上,下極板1、電子墨水層2和上極板3通過框架固定在一起,所述上極板3 和下極板1與電源模塊電連接,該電源模塊用于使上極板3和下極板1電性相反,所述上極板3上設(shè)有多條分割槽7,所述分割槽7將所述上極板3分割為多個子單元6,每個子單元 6的大小可以根據(jù)實際需要選擇。進一步地,所述分割槽7內(nèi)設(shè)有絕緣材料,用于隔離相鄰的子單元6。更進一步地,所述子單元6呈正方形。需要說明的是,本實施例中的框架結(jié)構(gòu)可參照電泳式電子書的框架結(jié)構(gòu),為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知,此處不再詳述。前述電源模塊的結(jié)構(gòu)、上下極板的材料均與現(xiàn)有的電子紙技術(shù)相同,為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知,在此省略詳細描述。具體地,本實施例中的電子墨水層2可以為膠囊式的電子墨水涂層。進一步地, 該膠囊式的電子墨水涂層中含有成百上千個與人類發(fā)絲直徑差不多大小的微膠囊體,每一個微膠囊中主要成分是透明液體,其中承載著大量的白色帶正電的顆粒和黑色帶負電的顆粒。在本實施例中,將上極板3作為書寫面,當(dāng)上極板3極性為正,下極板1極性為負時,帶正電荷的白色粒子在電場的作用下移動到下極板1側(cè),與此同時,帶有負電荷的黑色粒子移動到上極板3側(cè),這樣整個電子黑板板面顯現(xiàn)為黑色;相應(yīng)的,此時電源模塊可以提供能量使上極板3的極性保持為正,下極板1的極性保持為負,這樣使電子黑板板面始終為
里任當(dāng)書寫者用電子粉筆在上極板3上書寫時,電子粉筆會提供一個足夠大的負電場,使相應(yīng)子單元的上極板3的極性變?yōu)樨?,下極板1的極性變?yōu)檎@些子單元處的電場方向發(fā)生改變,那么電子墨水膠囊中帶正電的白色粒子會在電場的作用下移動到膠囊的頂部,帶負電的黑色粒子移動到膠囊的底部,這時這些子單元就顯現(xiàn)為白色,達到顯示圖文的目的。當(dāng)書寫者需要擦除所寫內(nèi)容時,只需提供一個可產(chǎn)生正電場的裝置擦除即可。本實用新型實施例可以直接通過電場激勵改變電子黑板相應(yīng)子單元處的上下極板的極性,即改變這些子單元對應(yīng)的上下極板間的電場的方向,從而直接控制電子墨水層成像,具有反應(yīng)速度快,結(jié)構(gòu)簡單和低功耗等優(yōu)點。實施例2參見圖2,本實施例提供了一種電子黑板,其結(jié)構(gòu)與實施例1的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于本實施例提供的電子黑板還包括至少一個連接在框架4上的充電座5,用于為前述能產(chǎn)生電場激勵的裝置(如電子粉筆)充電。進一步地,充電座5內(nèi)有充電電路,參見圖3,該充電電路包括依次電連接的整流單元201、放大單元202、變壓器203、箝位保護單元204和輸出單元205,放大單元202的輸出端與變壓器203的第一繞組連接,箝位保護單元204與變壓器203的第二繞組連接。其中,整流單元201為橋式整流電路,用于將220V交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榘氩ā罢妷骸?;放大單?02將電壓放大后輸出,經(jīng)變壓器203降壓到合適值;箝位保護單元204用于穩(wěn)定電壓,主要起保護作用。優(yōu)選地,本實施例中的充電電路還包括過充保護單元206。具體的,變壓器203還包括第三繞組,過充保護單元206連接在該第三繞組和放大單元202之間,用于降低充電電壓,以保護電池。優(yōu)選地,本實施例中的充電電路還包括連接在箝位保護單元204和輸出單元205 之間的指示單元207,用于提示是否處于充電過程。優(yōu)選地,本實施例中的充電電路的輸入端設(shè)有物理開關(guān)K,用于控制整個充電電路的連接/斷開。進一步地,如圖2所示,輸出單元205包括設(shè)于充電座5上的用于與電子粉筆電連接的金屬觸片,如圖上所示的金屬觸片A和金屬觸片B。 更進一步地,如圖4所示,本實施例中的充電電路包括兩個三極管Ql Q2、多個二極管Dl D7 (其中二極管D5為穩(wěn)壓二極管)、發(fā)光二極管D8、多個電阻Rl R9、多個電容Cl C3,變壓器和物理開關(guān)K,該變壓器包括第一繞組Li、第二繞組L2和第三繞組L3。 其中,二極管Dl D4構(gòu)成橋式整流電路,橋式整流電路的第一輸入端連接電阻Rl的一端, 橋式整流電路的第二輸入端連接物理開關(guān)K,電阻R2的一端連接橋式整流電路的第一輸出端、第一繞組Ll的一端和電阻R7的一端,電阻R2的另一端連接三極管Ql的集電極、三極管Q2的基極和電容Cl的一端,電容Cl的另一端連接電阻R6的一端,電阻R6的另一端連接第二繞組L2的一端和二極管D6的負極,二極管D6的正極連接橋式整流電路的第二輸出端、三極管Ql的發(fā)射極、電阻R4的一端、電阻R5的一端和電容C2的負極,第二繞組L2的另一端連接電阻R5的另一端、電容C2的正極和穩(wěn)壓二極管D5的負極,電阻R4的另一端連接電阻R3的一端和三極管Q2的發(fā)射極,電阻R3的另一端連接三極管Ql的基極和穩(wěn)壓二極管D5的正極,電阻R7的另一端連接第一繞組Ll的另一端和三極管Q2的集電極,第一繞組Ll和第二 L2分別耦合第三繞組L3,第三繞組L3的一端連接二極管D7的正極,二極管D7 的負極連接電容C3的正極、發(fā)光二極管D8的正極、電阻R9的一端和金屬觸片A,第三繞組 L3的另一端連接電容C3的負極、電阻R8的一端、電阻R9的另一端和金屬觸片B,電阻R8 的另一端連接發(fā)光二極管D8的負極。其中,由電阻Rl和二極管Dl D4組成前述的整流單元201 ;由三極管Q2、電阻R2、電阻R4和電阻R7組成前述的放大單元202 ;由二極管D7 與電容C3組成前述的箝位保護單元204 ;由電阻R8和發(fā)光二極管D8組成前述的指示單元 207 ;由電阻R3、電阻R5、電阻R6、電容Cl C2、穩(wěn)壓二極管D5、二極管D6和三極管Ql組成前述的過充保護單元206,具體為,當(dāng)電子粉筆中的儲能元件充電飽和時,儲能元件內(nèi)部截止,導(dǎo)致第三繞組L3兩端的電壓變大,那么相應(yīng)的第二繞組L2兩端的電壓變大,則電容 C2兩端的電壓發(fā)生改變,使三極管Ql的增益發(fā)生改變,三極管Q2輸入變小,使耦合電壓降低,最終使電子粉筆中的儲能元件的充電電壓變小,達到充電過保護的作用。本實施例中僅以電子黑板板面為黑色,書寫內(nèi)容為白色為例;當(dāng)然也可以電子黑板板面為白色,書寫內(nèi)容為黑色,或者其他顏色的組合。本實用新型實施例中,直接通過電場激勵改變電子黑板相應(yīng)子單元處的上下極板的極性,即改變這些子單元對應(yīng)的上下極板間的電場的方向,從而直接控制電子墨水層成像,反應(yīng)速度快。此外,與現(xiàn)有的電子黑板相比不需要精確定位測試層來獲取書寫軌跡,也不需要驅(qū)動電極層來控制顯示層成像,結(jié)構(gòu)簡單、易于制造,成本低且能耗低。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電子黑板,其特征在于,包括下極板、涂布在所述下極板上的電子墨水層、覆蓋所述電子墨水層的上極板、將所述下極板、上極板和電子墨水層固定在一起的框架、以及為所述上極板和所述下極板供電的電源模塊,所述上極板和所述下極板的極性相反,所述上極板上設(shè)有多條分割槽,所述分割槽將所述上極板分割為多個子單元。
2.如權(quán)利要求1所述的電子黑板,其特征在于,所述分割槽內(nèi)設(shè)有絕緣材料。
3.如權(quán)利要求2所述的電子黑板,其特征在于,所述子單元呈正方形。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的電子黑板,其特征在于,還包括至少一個用于為電子粉筆充電的充電座,所述充電座固定在所述框架上。
5.如權(quán)利要求4所述的電子黑板,其特征在于,所述充電座內(nèi)設(shè)有充電電路,所述充電電路包括依次電連接的整流單元、放大單元、變壓器、箝位保護單元和輸出單元,所述放大單元的輸出端與所述變壓器的第一繞組連接,所述箝位保護單元和所述變壓器的第二繞組連接。
6.如權(quán)利要求5所述的電子黑板,其特征在于,所述充電電路還包括過充保護單元;所述變壓器還包括第三繞組,所述過充保護單元連接在所述第三繞組和所述放大單元之間。
7.如權(quán)利要求6所述的電子黑板,其特征在于,所述放大單元包括三極管Q2、電阻R2、 電阻R4和電阻R7 ;所述箝位保護單元包括二極管D7和電容C3 ;所述過充保護單元包括電阻R3、電阻R5、電阻R6、電容Cl、電容C2、穩(wěn)壓二極管D5、二極管D6和三極管Ql ;電阻R2的一端連接所述整流單元的第一輸出端、第一繞組Ll的一端和電阻R7的一端,電阻R2的另一端連接三極管Ql的集電極、三極管Q2的基極和電容Cl的一端,電容Cl的另一端連接電阻R6的一端,電阻R6的另一端連接第二繞組L2的一端和二極管D6的負極,二極管D6的正極連接所述整流單元的第二輸出端、三極管Ql的發(fā)射極、電阻R4的一端、電阻R5的一端和電容C2的負極,第二繞組L2的另一端連接電阻R5的另一端、電容C2的正極和穩(wěn)壓二極管D5的負極,電阻R4的另一端連接電阻R3的一端和三極管Q2的發(fā)射極,電阻R3的另一端連接三極管Ql的基極和穩(wěn)壓二極管D5的正極,電阻R7的另一端連接第一繞組Ll的另一端和三極管Q2的集電極,第一繞組Ll和第二繞組L2分別與第三繞組L3耦合,第三繞組 L3的一端連接二極管D7的正極,二極管D7的負極連接電容C3的正極,第三繞組L3的另一端連接電容C3的負極。
8.如權(quán)利要求5所述的電子黑板,其特征在于,還包括連接在所述箝位保護單元和所述輸出單元之間的指示單元。
9.如權(quán)利要求5所述的電子黑板,其特征在于,所述輸出單元包括設(shè)于所述充電座上的用于與所述電子粉筆電連接的金屬觸片。
10.如權(quán)利要求5所述的電子黑板,其特征在于,所述充電電路的輸入端設(shè)有物理開關(guān)。
專利摘要本實用新型公開了一種電子黑板,屬于信息顯示技術(shù)領(lǐng)域。所述電子黑板包括下極板、涂布在所述下極板上的電子墨水層、覆蓋所述電子墨水層的上極板、將所述下極板、上極板和電子墨水層固定在一起的框架、以及為所述上極板和所述下極板供電的電源模塊,所述上極板和所述下極板的極性相反,所述上極板上設(shè)有多條分割槽,所述分割槽將所述上極板分為多個子單元。本實用新型直接通過電場激勵改變電子黑板相應(yīng)子單元處的上下極板的極性,即改變這些子單元對應(yīng)的上下極板間的電場的方向,從而直接控制電子墨水層成像,具有反應(yīng)速度快,結(jié)構(gòu)簡單和低功耗等優(yōu)點。
文檔編號G09B5/00GK202141879SQ20112021758
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月24日
發(fā)明者付小煥, 王麗娜, 王知權(quán), 章辰曦, 胡國立, 趙旗, 錢維, 雷海東, 高婷 申請人:江漢大學(xué)