意法半导体:发展两条不同的产品线

上网时间: 2007年08月08日? 作者:孙昌旭? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:电容触摸传感器? 触摸屏? 控制面板?

意法半导体于前不久分别从量研公司(Quantum Research Group)和韩国ATLab获得电容触摸感应技术的授权,因此,它将同时发展两条不同的产品线。现阶段,该公司的电容感应产品主要针对触摸按键市场,而对于触摸屏市场仍采用电阻感应技术。“我们能提供非常具竞争力的功耗、敏感度和易用模式,以及非常强的抗环境变化能力和成本结构。”意法半导体大中国区模拟、电源、微机电产品事业部市场部经理JS Park表示。

基于量研科技授权技术开发的是QST系列产品。采用QST实现封闭的背光感应表面十分容易,制造商可以大幅度降低触摸板的成本,同时还以设计新颖、时尚的用户界面。QST108是ST的QST系列电容触摸传感器的首款产品,它采用一个纯数字的基于固件的解决方案,实现了量研公司经过验证的QProx电荷转移电容专利技术,提供一个能够对用户触摸做出响应的单片智能控制界面。

意法半导体:发展两条不同的产品线_意法半导体的触摸屏技术_1
意法半导体的触摸屏技术

QST108允许客户用普通或挠性印刷电路板设计8键电容触摸板。感应电极可以设计在印刷电路板布局内,甚至可以用导电墨印刷在电路板上,这种方法的电极大小和形状都很灵活。QST108可以利用不导电材料(玻璃或塑料)制成的面板后面的电极来检测手指触摸。外部组件需求量很低,每个通道只需一个采样电容器和一个电阻器。

QST芯片无需生产线或用户校准。为确保最大的可用性和控制一致性,这些产品集成了复杂的漂移补偿、自动校准、噪声过滤功能和相邻按键抑制算法(AKSTM)。这些产品的配置允许制造商灵活地设计触摸板的厚度,他们可以设计从极薄的塑料板到10mm的玻璃板。此外,量研首创的并获得专利的各种触摸板结构方法还为QST用户带来好处,ST的客户可以获得这些方法。

ST的另一条产品线“S-Touch”系列传感器采用了韩国公司ATLab的电容触摸传感技术,具有超低功耗特点,且不需要片上MCU。该系列产品的目标应用是便携设备如手机、PDA、笔记本电脑和媒体播放器以及价格敏感的白色家电市场。这项技术基于全数字架构,控制对用户触摸做出响应的操作界面,无需片上微控制器、存储器或固件。该系列的首批产品是8通道和12通道的传感器。

“这个硬连线的触摸传感器系列产品是对ST基于微控制器的‘QST’系列产品的补充,具有优质性价比。比较复杂的应用通过QST系列能够实现智能触摸传感控制界面,且片上微控制器还可以在较简单的产品中控制多个辅助功能。ST同时拥有两大系列传感器产品组合,是半导体市场上唯一一个能够提供完整的传感器解决方案的厂商,能够满足不同工业的应用要求和条件。”JS Park表示。

他进一步解释,ST在S-Touch系列传感器的内核实现了硬连线的有限状态,功耗是普通触摸传感器解决方案的大约五分之一到十分之一,睡眠模式的功耗仅为1微安。连接传感器和应用设备触摸板的线路无需外部阻容网络,而其它传感器解决方案通常需要阻容网络。这些传感器的尺寸非常小,8路输入产品采用2.6 x 1.8mm QFN16封装,尺寸比现有等效解决方案缩小大约80%,而且价格竞争力非常高。该系列传感器的采样时间为2毫秒。

未来产品还将集成ST新的Xpander系列逻辑产品中的专利技术,通过把I/O密集任务分配给超低功耗的Xpander逻辑IC,此项技术有助于克服在基于MCU的嵌入式系统中输入输出端口数量受到限制的问题。这项技术让现有系统处理器通过一个快速I2C接口可以使用各种附加智能功能,包括支持多达96个键的键盘控制器以及GHOST键、多键和热键处理功能、通过PWM(脉宽调制)控制器控制LED亮度功能。

ATLab的阻抗变化检测引擎技术

S-Touch采用ATLab的阻抗变化检测引擎(ICDE)技术,此项技术能够检测最小60fF(fF=pF的千分之一)的电容变化。这个传感器的动态变化范围6pF,可以分成100个步进,每步60fF。ICDE将检测引起时延的电容变化,是市场唯一的每个传感器只需一个引脚且在传感器线路上无需阻容网络(普通工业解决方案都需一个阻容网络)的解决方案。因为独有的自动校准技术,S-Touch承受组装、PCB板变化、EMC干扰和水薄膜的能力极强。

研量公司的电荷转移电容感应技术

QProx技术是给一个导电感应电极充电,然后把这个电荷转移到一个数值固定的采样电容器。通常情况下,感应电极是印刷电路板上的一个铜区域。通过微控制器控制的I/O晶体管的开关操作,电荷以突发模式转移。任何物体如手指产生并存在的外部电容会影响电荷流动,因此影响电容读取,这样就可以检测到物体。这个开关过程是现有的唯一的纯数字过程,可靠性和抗扰性极强,同时成本也非常低廉,即便按键很多,成本也同样很低。

欲了解其它触摸屏技术方案,请点击:

(一)新思科技:藉iPod名扬触摸市场,全ASIC方案集成度高

(二) Cypress:可编程CapSense提供极强的灵活性

(三) 义隆电子:着重于中小尺寸手持产品

(四) 意法半导体:发展两条不同的产品线

(五) Leadis走驱动IC与触摸控制集成之路

(六) 启攀微电子:自主专利为OEM省去专利费烦恼

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