|
作者：陳宇翔 Microchip Technology Inc. 常用投射式電容技術的應用就是觸摸芯片透過觸摸面板精確地檢測電容變化，從而辨識出人體的接觸動作。成熟的產品可讓用戶有良好的手指點擊和滑動操作體驗。此技術應用于人機界面輸入設備已有十余年，一開始被應用于消費類市場。 2007 年 iPhone 的發布，使得電容式觸摸面板產業迅速成為明星產業。2009 年 Microchip 開發出了 mXT224，成為業界第一顆支持多指操作的觸摸芯片，并被應用于 AndroidTM 手機上。圖一列出了自 mXT224 發布以來，各代 maXTouch®觸摸芯片的演進。 
圖一 從 2017 年至今， maXTouch 觸摸芯片的總出貨量已超過一億八千萬顆。其原因在于maXTouch 使用了自互一體電容檢測技術和差分/單端模式的 ADC 硬件，以及精確觸控算法，使得觸摸芯片可以通過各種電磁干擾的嚴格考驗，實現了可穩定生產且風險極低的觸摸芯片解決方案，持續在客戶應用中得到大量采用。maXTouch 產品功能的演進請見圖二。
圖二 Microchip maXTouch 觸摸車用級芯片目前在全球的前裝車用市場擁有七成以上的市占率。其主要特色之一是實現了觸摸面板傳感器的自我診斷功能，并可以持續監控觸摸系統的功能完整性。這些自我診斷功能滿足《ISO 26262 乘用車功能安全規范》所規定的「汽車安全完整性等級」（ASIL）分級指標。同時，TD 系列還新增了波形整型專利技術（圖三），可大幅調整信號發射頻率，有效地讓 maXTouch 觸摸芯片滿足 CISPR-25 5 級汽車電磁干擾要求。新的觸摸芯片還滿足汽車溫度等級 3（-40 到+85 ℃ ）和等級 2（-40 到+105 ℃），并已通過汽車零部件可靠性 AECQ100 認證。
圖三 Microchip 最新發布的 mXT2952TD 產品（圖四），是應用于商業和工業控制領域的觸摸芯片。TD 系列的一個特點是使用互電容搭配差分模式 ADC 采樣技術來測量多指信號。這個檢測技術帶來了更好的信噪比（SNR），有效地消除了 LCM 噪聲干擾，且可支持 10 mm 厚度的玻璃蓋板。
圖四 Microchip maXTouch 觸摸芯片延用了以往完善的電容觸摸技術，如三倍輸入電壓的驅動能力，足以驅動大尺寸觸摸面板；具備輸出信號的跳頻和波形整形技術以及自互容和差分、單端模式 ADC的采樣技術，只要在芯片內儲存一組預設配置，不需要用戶手動切換模式，便能支持不同厚度手套與被動手寫筆的應用、動態檢測面板沾水情況等多種外在環境干擾，以通過各種嚴格的使用者體驗和電磁干擾測試。同時也已構建了支持不同操作系統的 maXTouch 驅動程序 GitHub 資源庫和出貨模組檢驗工具（maxTouch Analyzer Tool），以確保一致的出貨質量。 綜上所述，Microchip maXTouch 觸摸芯片是一個成熟并完整的產品。良好完善的 maXTouchStudio 開發工具，值得業界人士用來了解 maXTouch 技術以及進一步開發終端產品。Microchip 每年還會在全球各地區為合作伙伴舉辦 maXTouch 產品的技術培訓，提供觸摸面板設計以及觸摸效能調整方面的咨詢和新產品規劃的更新。在 Microchip 的官網上可以下載到每一個 maXTouch 觸摸芯片的規格書。若客戶與 Microchip 簽屬了保密協議，則會有更多文件以及調試工具提供給客戶進行產品開發。欲知更多詳情，請點擊以下鏈接。 https://www.microchip.com/design ... ch-screens/maxtouch |
