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1、电容式触摸屏技术介绍,TP Technical Dept,Contents,一.相关介绍,触摸屏在消费电子领域的发展,1997年，摩托罗拉推出PalmPilot掌上电脑-电阻式触摸屏，触摸笔输入，需要压力-有时不能正确识别触摸位置，需重新校准2007年3月:LG推出Prada(KE850)多点触摸手机-电容式触摸屏,无需压力-精度好，无需校准-屏幕强度高，不易损坏2007年6月:苹果推出iPhone电容式全屏多点触摸手机-免触笔无按键全屏触摸令世人惊艳-进入从单点到多点触摸的新时代,微软触摸电脑带来未来生活革命性的改变,多点触摸手势,电容式&电阻式触摸屏的特点及性能比较,电容式触摸屏的性能参数
2、,备注：视客户要求决定是否检测此项功能,分辩率,矩阵大小：M行 N列 物理走线：M N 条 实际分辩率：TP出厂前可通过软件设置，一般设置成与所搭配 LCD分辩率相同(如:320240,640480,800600)备注：Touch Pad式TP的分辩率为(如下图):M N 主要应用在:数码相框及家用电器等,线性度,线性度定义:LinearityE/AB*100%,手机,播放器/游戏机/导航系统,数码相框,上网本,电容式触摸屏的目标市场及应用,手指滑动时弹出QQ表情菜单,双指实现图片缩小和放大,典型应用及操作示例,手写识别实现查询功能,弧形划动调节音量,典型应用及操作示例,双指划动切换为横屏显示
3、,玩游戏时进行速度和方向控制,典型应用及操作示例,Capacitive Touch Screen Roadmap,Single-TouchTwo-Touch,Single LayerTwo Layers,Three Layers,2.0”-3.2”,3.5”-4.3”,5”-7”,8”-10”,二.工作原理,电容式触摸屏的分类,平行板电容的原理 两个带电的导体相互靠近会形成电容平行板电容的定义 电容C：正比于相对面积A，正比与两导体间介质的介电常量K 反比于两导体间的相对距离d,平行板电容器,K=8.8510-12F/m,自电容式触摸屏的原理,Cp寄生电容 手指触摸时寄生电容增加：Cp=Cp/
4、Cfinger 检测寄生电容的变化量，确定手指触摸的位置,CM耦合电容 手指触摸时耦合电容减少 检测耦合电容的变化量，确定手指触摸的位置,互电容式触摸屏的原理,触摸位置中心坐标算法,ITO图案形状,菱形,条形,三角形,三角形,电容SENSOR常见的两种形式,独立式-矩阵感应单元(单层),行列交叉式-矩阵感应单元(双层),单层自电容,双层自电容,双层互电容,三.方案选择,客户需求及主要考虑因素,触控IC的性能参数及价格,SENSOR图案及产品结构,应用领域：手机、数码产品(MP4/游戏机/数码相框)、车载用品、上网本功能需求：单点/两点/多点触摸、手势侦测、防水、手写屏幕尺寸：2.4-3.5、4
5、.3-7.0、8-12产品结构、制作难度、生产良率及生产效率FPC元件区域尺寸：能容纳IC及外围元件，有足够走线空间IC工作电压(2.8V,3.0V,3.3V)、I2C接口电压(1.8V,2.8V,3.0V)、功耗电流(Active,Sleep)抗RF干扰及抗LCD模块干扰性价比,客户需求及主要考虑因素,主要IC方案性能价格比较,单面单层ITO,SENSOR图案及产品结构,优点：成本低，透过率高，良率高 缺点：抗干扰能力较差,单面双层ITO,SENSOR图案及产品结构,优点：性能好，良率高 缺点：成本较高,双面单层ITO,SENSOR图案及产品结构,优点：性能好，抗静电能力强 缺点：抗干扰能力
6、强,单面三层ITO,SENSOR图案及产品结构,优点：抗干扰强，缺点：透过率较低，良率较低,四.产品结构,电容式触摸屏必须有带电导体(ITO)才能实现感应，我们根据ITO衬底的不同分为以下两种结构：,Lens+PET2.Lens+Glass,1-1 电容式触摸屏的结构,1-2-1 Lens+Glass,说明：FPC元件区域尺寸D、F大小需要根据产品A.A区尺寸及实际选用触控IC的封装尺寸及外围元件数量而定。,1-2 产品的结构尺寸及公差,结构图示例：,经过第一部分的介绍可以知道，电容触摸屏必须分布横向和纵向透明带电导体(ITO)才能实现感应，我们根据ITO衬底的不同分为以下两种结构：,2.1.
7、Lens/PET,1-2-2 Lens+PET,说明：FPC元件区域尺寸D、F大小需要根据产品A.A区尺寸及实际选用触控IC的封装尺寸及外围元件数量而定。,结构图示例：,五.信息沟通,为了确保项目评估、报价、开发设计、软件调试、样品制作及后期量产等工作准确、高效、顺利地进行，需认真对“电容式式TP产品定制表”中各项信息进行全面准确地沟通。,开发前期的信息沟通,为节省确认图纸的时间及避免设计出来的产品满足不了客户需求，以下部分希望能统一,一次确认到位：1.Touch Lens产品外形尺寸公差：Glass Lens:+/-0.05mm;PET Lens:+/-0.1mm；2.Touch Panl外
8、形尺寸公差：+/-0.1mm（FFP）Touch Panl外形尺寸公差：+/-0.15mm（F/G,FFG）3.厚度公差：+/-0.1mm(F/G,FFP,FFG)；4.FPC位置公差：+/-0.3mm；5.TP外形较ICON外形至少内缩：0.15mm；6.ICON颜色提供色样或色号；7.视窗半透时，要注明透过率（公差：+/-8%）8.FPC补强防呆线线粗0.2mm,位置公差+/-0.2mm9.单面FPC最小弯折半径为R1时，15次；R0.5时10次。,图纸尺寸及信息的确认,TOUCH LENS与手机外壳配合注意事项,1.为了防止TP装机困难，建议客户设计图纸时，TP的外形最大值要比机壳最小值单边小至少0.1mm；2.为了防止TP跌落破裂及表面损伤，厚度设计时要确保机壳高出TP至少0.15mm。,Thank You!,
