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Tre problemi principali nella progettazione del touch screen capacitivo
Apr 07, 2018

Il design del touch panel capacitivo affronta tre problemi principali: consumo energetico, controllo del rumore e riconoscimento dei gesti.


Spreco di energia

Le odierne apparecchiature alimentate a batteria sono così tante che il consumo di energia è uno dei sistemi chiave che dobbiamo considerare. Dispositivi come TSC3060 di TI sono progettati in base a requisiti di bassa potenza. In condizioni di lavoro standard, il suo consumo energetico è inferiore a 60 mA. Nella rilevazione del comportamento tattile, il suo consumo di energia può essere basso come 11 A. Nelle stesse condizioni di lavoro, è di almeno un ordine di grandezza inferiore rispetto ai suoi concorrenti.


Molte soluzioni sul mercato sono state inizialmente progettate come microcontroller e successivamente sviluppate gradualmente in controller touch panel capacitivi. All'inizio, è stato progettato come un dispositivo di controller touch panel capacitivo. Non c'è hardware in eccesso che consuma corrente extra e periodo di clock. La maggior parte dei sistemi ha un processore centrale principale, che può essere un processore di segnale digitale, un microprocessore o un'unità di microcontroller (MCU). Quindi, perché abbiamo bisogno di aggiungere un altro motore a un sistema che è stato regolato accuratamente? TSC3060 è appositamente progettato per un microcontrollore.


controllo del rumore

Se il controller non è in grado di distinguere il tocco reale e la potenziale fonte di interferenza, è molto meno da realizzare la lunga durata della batteria. La principale fonte di rumore del touch screen è solitamente da LCD, che in ultima analisi dipende dal compromesso tra qualità e costo. L'LCD di messa a terra comune CA è solitamente più economico, ma il livello di rumore è più alto. L'LCD di messa a terra comune CC ha una schermatura CC, che può ridurre il rumore, ma aumenterà il costo.


Un modo tipico per ridurre il numero di disturbi percepiti dei sensori ITO e dei controller touchscreen è mantenere un certo vuoto d'aria tra LCD e ITO. In questo modo, c'è una certa distanza tra loro, in modo da ridurre l'interferenza reciproca. Un altro modo per elaborare il rumore è usare i filtri. Ad esempio, TSC3060 contiene un set di filtri di segnale misto programmabili, che possono essere utilizzati per ridurre il rumore. Questi filtri sono integrati nell'hardware attraverso un MCU integrato. Ciò significa che possono completare le attività vicino alla velocità più velocemente rispetto all'utilizzo dei filtri software. La risposta rapida alle coordinate tattili effettive può anche ridurre il consumo totale di risorse del sistema.


riconoscimento dei gesti

L'ultimo problema di progettazione è il riconoscimento dei gesti. I gesti non sono necessariamente un'onda grande e complessa. I gesti possono essere un semplice scivolone del dito. L'MCU host del sistema può facilmente identificare alcuni semplici gesti, come impastare, tirare, zoomare, ruotare, fare doppio clic e tre combattimenti, e può eseguire elaborazioni "interne". L'aggiunta di un motore dedicato può ridurre il carico di elaborazione della larghezza di banda MCU di un piccolo sistema, ma aumenterà il consumo di energia. Inoltre, il motore dedicato viene utilizzato per completare lo speciale algoritmo di riconoscimento dei gesti e i progettisti non possono vederlo.