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壓電式觸摸屏

標籤:科技

壓電式觸控技術介於電阻式與電容式觸控技術之間。電阻式設計簡單,成本最低,但電阻式觸控較受制於其物理局限性,如透光率較低,高線數的大偵測面積造成處理器負擔,其應用特性使之易老化從而影響使用壽命。電容式觸控支持多點觸控功能,擁有更高的透光率、更低的整體功耗,其接觸面硬度高,無需按壓,使用壽命較長。壓電式感測器的觸控屏幕同電容式觸控屏一樣支持多點觸控,而且支持任何物體觸控,不像電容屏只支持類皮膚的材質觸控。這樣,壓電式觸控屏幕可以同時具有電容屏幕的多點觸控觸感,又具有電阻屏的精準。

目前,電阻式與電容式觸控是比較主流的兩類觸控技術,他們各自的優缺點如概述里所述。
不過,電容式觸控也有自身的問題需要克服:如在一體化模塊中,液晶屏和銦錫氧化物範本(ITO)做在同一個真空堆棧中,為了達到觸點偵測功效,ITO模板需不斷地掃描像素,這會持續散發乾擾信號,影響整個模塊的操作。另外,為了不讓ITO的表面電流被隔絕,硬化鍍層一般非常薄,若施加在觸摸屏上的外力過大時,可能傷及ITO,因此降低使用壽命。此外,目前電容式觸控面板的成本還比較高,在大尺寸化應用方面比較困難。
日前,台灣矽創電子在2009移動手持顯示技術大會上高調宣布該公司即將推出其獨創的壓電式觸控晶元,宣稱能夠很好地解決上述兩種觸控技術存在的問題,從現場的產品演示效果看,的確令人耳目一新。據矽創電子液晶顯示驅動事業群副總經理錢金維介紹,由於採用不同的觸控技術,該技術很好地克服了電阻和電容兩類觸控技術的一些先天性的不足。錢金維表示,壓電式觸控技術基於類似LCD驅動的原理,通過電壓掃描系統來捕獲觸摸信號,其掃描頻率可達200Hz/5ms,遠高於電容式觸控的掃描頻率。在製程結構上,壓電式觸控介於電阻和電容式之間。他強調,面板材料的選用直接影響觸控效果,而這同觸控技術本身沒有直接的關聯。「我們同日本一家面板公司合作,透光率可達到95%以上,而採用電阻式觸控只能達到80%左右。」錢金維說,「無論是電阻式的精確還是電容式的優點,壓電式觸控技術都能做到。」
壓電式觸控在耗電特性上更接近電容式觸控特性,即沒有觸摸的動作,就不產生耗電,而電阻式則時刻產生耗電。在介面支持上,壓電式觸控也同樣支持串口、I2C和USB介面。在演算法上,矽創已在驅動IC中內置了動作識別的演算法,這將大大緩解客戶端軟體和外部處理器的負擔。錢金維表示,從工藝成本上看,電阻式觸控制程轉到壓電式觸控制程需要變更生產線設備,而同電容式的ITO和掩模結合的製程相比,壓電式觸控制程成本約在其80-90%之間。
據悉,矽創這款產品將驅動和感測部分整合在一個晶元中,單晶元的屏幕尺寸支持範圍在2-10.1英寸。矽創該款晶元在7月份推出工程樣片,之前則是通過FPGA原型的方式給客戶測用。雖然,壓電式觸控技術擁有諸多優點,但錢金維表示多種觸控技術還將共存發展。目前,全球觸控面板市場出貨量中台灣地區佔據40%以上,其次是日本,佔據35%左右,其餘則是中國大陸和韓國。日本的產業特性比較保守,但其技術始終保持領先。

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