您的位置:笔笔发 技术资料 触摸控制 正文
内容搜索
笔笔发:技术产业信息平台----成就有识之士创业梦想的殿堂
热门内容
推荐内容
9
4
5
h
2
3
1
0
0
0
1
1
/
电容式触控技术

本文章共6240字,分3页,当前第1页,快速翻页:
 

电容式触控技术

 

bbfar(笔笔发)原创,转载请务必注明出处!

 

作者:wwsstt_2001

 

  电容式触控发展历程

1  2004synaptics的电容式触控板大量用于笔记本电脑,实现方向键功能

2  2005cypress把电容式触控条用于AppleIPOD播放器上,实现上下方向功能

3  2006cypress把电容式触控技术以按键的形式用于LG的巧克力手机上

4  2006cypress把电容式触控技术以多点触控的形式用于apple的手机上

5  2010年电容式触控技术成了各大行业首选技术,全球各大手机厂商在此技术上互相博弈,电容式触控技术已经成为高端手机的标志。现在这个技术已经进入了比精度、比价格、比制程、比产能、比服务,并且逐渐平民化的一个大众技术。但是这个技术即使是相当普及的现在仍然有很多人不懂或者不清楚其中奥秘,让我这篇文章来个大家揭开这个谜底。

 

  电容式触控原理

1  单点式电容触控技术

image002.png

    首先以一个按键为例来讲解:当手指未触摸到金属按键时,阻抗变化检测器会得到一个检测值Zref;当手指触摸到金属按键时,阻抗变化检测器会得到另一个检测值Zin。由于手指接近金属按键,使金属按键与手指之前形成一个电容器,从而改变的金属按键上的电荷量,通过把检测电测电荷量的大小转化成电压值,进而得到 ZrefZin两个不同的电压值。根据这个ZrefZin的差值的大小来判断,手指触摸的力量大小,实际也就是手机接触金属按键的面积大小。最终就实现了对单个金属按键是否触摸的检测。

    接下来把多个按键按特定形状排列,依次类推,就可以得到一个电容式按键键盘的矩阵,风靡一时的LG巧克力手机就是这么“练成”的,如下图:

image003.png

 

2  多点式电容触控技术

    多点式电容触控技术又分成两种:自感式和互感式多点电容触控

1)自感式多点电容触控

    当逐渐掌握单点式电容触控技术以后,人们很容易就想到把这个技术用到整个平台的多点触控,甚至是手写输入,实现方法是把多个单点摆成方形密排的矩阵电路。如下图:

image006.png

    当有两个手指同时触控到电容屏时,图中两个黑点表示,这时会有2个行信号和两个列信号被触发,通过这种方式来检测手指的坐标。这种检测方式有一个致命的地方就是会出现“鬼点”(不是实际需要的点),从而导致误判。原因就是当手指触摸到两个黑点的时候,行列各2个信号,同时会检测到四个点,多出的两个红点就是“鬼点”。具体以用如下图:

image008.png

 

2)互感式多点电容触控

    由于“鬼点”会导致误判的原因,人们自然而然的就想到了互感式多点电容触控,它的原理实际就是我们的机械矩阵键盘,如下图:

image010.png

    当有两个手指同时触控到电容屏时,图中两个黑点表示,这时2个行信号输出一个特定的信号,两个列信号作为输入来检测信号,这个原理其实和机械矩阵键盘,行列依次进行逐次扫描来实现触控检测,这样得到的结果避免了“鬼点”的出现。具体应用如下图:

image012.png

 

  电容式触控结构和工艺

1 电容式触控屏的整体结构

image014.png

2 电容式触控屏的材质选配组合方式--直接影响到成本

image016.png

3 工艺制程

image018.png

 

 

  电容式触控相关厂商

1  ATLab  提供单点电容式触控IC 

韩国 ATLab Inc.(“@Lab”),始建于20007月, 是一家在应用混合信号芯片上系统(SoC)领域中独占鳌头的fabless半导体公司。由在设计、制造、销售和服务等领域有丰富经验的专家团队所组成。ATLab集中对光学导航传感器、DCC(数字触摸式感应控制器)以及GMDX (高速千兆位多媒体数据收发器)等产品做ASSP(特殊应用标准产品)销售。此外,ATLab还同时提供知识产权( IP)销售以及R&D共享服务。

     ATLab目前在光学电击装置(Optical pointing device)的SoCSystem-on-Chip)系列在此领域中处于全球第二的领先位置,到2006年为止,已在全球申请了66个国际专利。

 

2  ADI  提供单点电容式触控IC 

ADI公司亚洲区总部亚德诺半导体技术(上海)有限公司  上海市湖滨路222号企业天地大厦22  200021  86-21-2320-8000  86-21-2320-8222

 

3  Atmel  提供单点电容式触控IC 

ATMEL公司创建于1984年,是世界上高级半导体产品设计、制造和行销的领先者。其产品涵盖了先进的逻辑器件、非易失性存储器、混合信号器件以及RF集成电路。ATMEL是那些能够将高密度非易失性存储器、逻辑和模拟功能集成于单一芯片的新兴精英公司的一员。所有的芯片都通过最先进的晶圆工艺进行制造,包括BiCMOSCMOS以及硅锗(SiGe)等技术。

 

4  Cypress  提供单点电容式触控IC 

赛普拉斯公司旨在为客户提供高性能、可编程的混合信号解决方案,使客户得益于产品快速面市和出众的系统价值。赛普拉斯公司的产品包括 PSoC®可编程片上系统™、USB控制器、通用可编程时钟和存储器。此外,公司还提供从WirelessUSB™射频片上系统到West Bridge™和EZ-USB® FX2LP控制器等的多种有线和无线连接解决方案,以改进多媒体手机的连通性和性能。赛普拉斯公司服务诸多市场领域,业务涉及消费类电子、计算机、数据通信、汽车、工业和太阳能等。赛普拉斯公司在纽约证券交易所上市,股票代码为CY CypressCypress标志、PSoCEZ-USB均为注册商标,可编程片上系统(Programmable System-on-Chip)WirelessUSB West Bridge均为赛普拉斯半导体公司注册商标。其他商标均为其各自所有人持有。

 

5  SMSC  提供单点电容式触控IC  

SMSC公司是金属氧化物半导体(MOS/超大规模集成电路(MOS/VLSI)供应商。产品方案包括PC I/OPC系统逻辑、USB联接、本地网和嵌入控制系统。其中在PC I/O IC方面居世界领先。公司1971年成立,有过多项工业第一,如UART、带数字数据分离器的软盘控制器、CRT控制器、单片LAN方案等。早在七十年代,SMSC就发展了一种专有半导体技术COPLAMOS®,该项技术是发展MOS IC的基础。在公司发展的这些年来,不断取得了许多新的技术进步, SMSC将这些技术融入自己的产品或授权给其他半导体厂家。它的客户也都是一些著名的
 

 
点这里复制本页地址发送给您QQ/MSN上的好友

相关文章

电阻式触摸屏原理及其结构
嵌入式Linux之我行——S3C2440上触摸屏驱动
触摸屏控制器设计
低成本电容式触摸感应设计

相关评论


本文章所属分类:首页 技术资料 触摸控制


反馈意见和建议