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什么是互电容式触摸屏

本站为您提供的什么是互电容式触摸屏,互电容式触摸屏技术由于具有直接、高效、准确、流畅、时尚等特点,这里介绍了什么是互电容式触摸屏,互电容式触摸屏技术原理。

  互电容技能因为具有直接、高效、精确、流通、时髦等特色,极大程度进步了人和核算机对话的功率和便利性,未来必将成为未来消费的干流。

  投射电容屏接触检测原理

  投射电容屏可分为自电容屏和互电容屏两种类型。在玻璃外表用ITO(一种通明的导电资料)制形成横向与纵向电极阵列,这些横向和纵向的电极别离与地构成电容,这个电容便是一般所说的自电容,也便是电极对地的电容。当手指接触到电容屏时,手指的电容将会叠加到屏体电容上,使屏体电容量添加。

  在接触检测时,自电容屏顺次别离检测横向与纵向电极阵列,依据接触前后电容的改变,别离确认横向坐标和纵向坐标,然后组合成平面的接触坐标。自电容的扫描方法,相当于把接触屏上的接触点别离投影到X轴和Y轴方向,然后别离在X轴和Y轴方向核算出坐标,最终组合成接触点的坐标。

  如果是单点接触,则在X轴和Y轴方向的投影都是仅有的,组合出的坐标也是仅有的;如果在接触屏上有两点接触而且这两点不在同一X方向或许同一Y方向,则在X和Y方向别离有两个投影,则组合出4个坐标。明显,只要两个坐标是实在的,别的两个便是俗称的”鬼点”。因而,自电容屏无法完成实在的多点接触。

  互电容屏也是在玻璃外表用ITO制造横向电极与纵向电极,它与自电容屏的差异在于,两组电极穿插的当地将会构成电容,也即这两组电极别离构成了电容的南北极。当手指接触到电容屏时,影响了接触点邻近两个电极之间的耦合,然后改变了这两个电极之间的电容量。检测互电容巨细时,横向的电极顺次宣布鼓励信号,纵向的一切电极一起接纳信号,这样能够得到一切横向和纵向电极交汇点的电容值巨细,即整个接触屏的二维平面的电容巨细。依据接触屏二维电容改变量数据,能够核算出每一个接触点的坐标。因而,屏上即便有多个接触点,也能核算出每个接触点的实在坐标。

  

 

  图1 自电容鬼影的发作机理

  敦泰科技(FocalTech)是较早开端互电容式接触屏技能研究和开发的公司之一,在互电容范畴具有数十项国内国际专利,包含互电容式接触屏体的规划,互电容式接触检测电路、接触检测算法、环境自习惯算法等技能。运用FocalTech自有专利技能,能够大幅进步互电容接触屏的以下功能:

  1) 抗电磁搅扰才能

  抗电磁搅扰是容式接触屏体系功能最要害的要素。从2007年起,即有公司开端供给自电容计划的电容式接触屏技能,但因为抗电磁搅扰规划较差,常常发作来电时无法接电话,或许通话结束时无法挂电话的状况。再加上环境改变时接触屏失效频频,形成了多个电容式接触屏手机项目失利,乃至直接引起一些计划公司的关闭。Focaltech学习了现代无线通信范畴的跳频技能,一起进步了TX的发送功率,在进步体系信噪比的一起有用按捺了电磁搅扰。

  2) 信噪比(SNR)

  SNR界说为指接纳到的信号功率和噪声功率的比值。SNR是接触屏体系功能另一个要害要素,其凹凸直接决议了接触的精度、线性度和分辨率等功能好坏。FocalTech首要经过三个途径进步SNR。首先是进步信号发送功率。进步了信号发送信号功率,相应的就进步了接纳到信号的功率,然后添加了SNR。其次,下降噪声也是一个有用的方法。FocalTech供给接触屏规划计划,这些计划都做了非常好的屏蔽规划,例如在接触屏底部靠LCD一侧添加地平面,在屏体四周添加地线阻隔等。这些方法可有用下降噪声的功率。还有一个方法便是进步接触引起的电容改变量。接触电容改变量,正比于信号功率。即接触改变量越大,则检测到的信号功率越大。FTS独有的接触屏专利技能,能大大进步接触引起的电容改变率,一般能到达30%以上,远远高于iPhone所选用的接触屏仅为18%的改变量。

  3) 环境习惯性

  主动习惯环境改变,对接触屏体系亦非常重要。接触屏直接暴露在空气中,空气的温度、湿度都会影响接触屏体的电容巨细。而接触屏外表的水滴,则有或许直接形成误接触。一个杰出的规划,有必要能在非常大范围能习惯环境温度湿度的改变,而且在有少数水的条件下,能正常进行接触。FocalTech专门开发了环境自习惯算法,并合作相应的接触屏体规划,现已彻底处理了环境改变对接触屏影响问题。

  4) 功耗

  关于便携式设备而言,功耗也非常要害。而互电容技能选用了二维检测而不是自电容的一维检测,大大添加了检测电路的功耗和后期处理数据的功耗。一般而言,相同标准的接触屏,互电容技能功耗为自电容技能的2~3倍。因而,下降功耗变得非常要害。FocalTech一起选用了多项技能来下降功耗。在IC规划时,把功耗列为束缚第一位,如选用低功耗结构、低功耗工艺、添加硬件加速器等。在坐标核算中,FocalTech开宣布了快速坐标核算计划,可简化核算量,大大下降了数据后期处理的时刻和功耗。此外,还规划了多个功耗形式,体系能够灵敏运用这些形式,下降全体运用功耗。依据实测,FocalTech的计划功耗仅为同类计划功耗的一半左右。

  

FocalTech触控芯片根本架构

 

  图2 FocalTech触控芯片根本架构

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