电容触摸屏的结构特点

文章来源: 人气:425 发表时间:2018-01-05

电容触摸屏的 IC 型号都有属于自己的 Data Sheet,从 IC 的设计、规格、应用实例、封装技术到适用范围,在 Data Sheet 中的都会清楚的交待,每一家公司所生产的 IC 在 Data Sheet 中的内容安排都是不一 样,但应用方向和功能上基本一样。

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  电容触摸屏的 IC 型号都有属于自己的 Data Sheet,从 IC 的设计、规格、应用实例、封装技术到适用范围,在 Data Sheet 中的都会清楚的交待,每一家公司所生产的 IC 在 Data Sheet 中的内容安排都是不一 样,但应用方向和功能上基本一样。最大的差异,在于测试与分类的方式有所不同,以下便是针对如何阅读 Data Sheet 所做的深入探讨。

  1、产品特点整体概述:

  几乎所有的电容触摸屏 IC 公司,其 Data Sheet 都会把 IC 的产品特点概述放在最前面,这是体现 IC 最优的一面,这个是可以令读者能够快速的了解这款 IC 具体情况。如:IC 的 RX 与 TX 的通道数、最大支持的尺寸大小、IC 测试时上报点的频率、I2C 地址的通讯频率、支持的通讯方式、几路电压供电和电压的工作范围等。

  内置电容检测电路及高性能 MPU

  

  2、芯片的内部硬件电路框图:在 Data Sheet 中的第二个重点,便是系统的框图以及等效逻辑电路图,电容屏触摸 IC 内部的各个功能模块的分布。特定功能的 IC 通常会把等效电路图标示出来,方便电路设计读者可以更清楚地知道 IC 的工作原理,这也是体现 IC 适不适合用于某些电路设计的重要指标之一。在这只是标示系统的示意图,实际上的功能应用范围还必须参考后续的数据才能下定论。

  3、引脚的安排与介绍:几乎所有的电容屏触控 IC 厂家,其电容屏 IC都包含了 Driver(TX 或 X),电容触摸屏驱动信号的输出脚;Sensor(RX 或 Y),电容触摸屏感应信号的输入脚;数字通讯信号脚等。因此驱动 IC 芯片的引脚也比较类似,只有个别引脚有着各自的特殊功能。所有的 IC 厂家在没有什么特定的情况下,其电源脚和数字通讯脚以及地都会安排在 IC 的同一边,这样有利于设计。如下图 2 所示

  无论哪家 IC 厂其 IC 内部采用的一定都是 OD(场效应管)门开路如果客户主板没接,其外部所有数字信号脚都必须接上拉电阻,提升波形的上升沿使其波形较陡峭,其取值电阻范围在 2.2K-10K 之间,如下 3 所示

  4、交直流电源的特性参数:

  可以说这是 IC 最重要的规格一览表,也是设计主要的参考依据,这里会清楚地标示 IC 的工作电压范围、工作电流范围、逻辑高低电压

  电平,这些参数是用来提醒你设计上所要注意的一些细节,比如说:如果设计时提供的工作电压过高,则可能导致 IC 烧毁;如果电压供电不足,则可能无法正常工作或读取数据;输出的电压电平不足,则需要加入其他的放大器来协助电压的提升或加上拉电阻。在此就必须仔细将每一个参数都稍作了解,以免在电路设计时而导致不可挽救的错误。

  6、电容触摸屏应用电路实例;

  通常在电容屏 IC 的 Data Sheet 中还会有一些电路的应用范例(分 I2C和SPI 两种,一般客户都是选用I2C。)并附上运算公式及应用的范围,这便有助于一个从事系统开发者早一点熟练使用这个 IC 的方法,而不用盲目地去摸索测试,减少很多设计上的成本,也有助于系统设计时间的缩短。多参考几家电容屏 IC 厂的电路应用范例,便可集思广益。更了解 IC 电路的特性以及应用方式,这种绝对值得你去花时间去研究研究。

  7、IC 封装尺寸:

  对于从事电路板设计的技术人员来说,这是相当宝贵的资料,因为整个 IC 详细的尺寸都在这里标示得一清二楚,Layout 时就按照这些尺寸去制作元件的封装。


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