觸控螢?zāi)还?yīng)鏈觀察
[導(dǎo)讀]北京時(shí)間06月23日消息，中國觸摸屏網(wǎng)訊，結(jié)合兩岸營運(yùn)資金、歐洲瑞士人才，以投射式電容開發(fā)觸控晶片的瀚瑞微電子，期許能在海峽兩岸的觸控產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈中，協(xié)助相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì)觸控螢?zāi)挥羞M(jìn)一步的應(yīng)用…
瀚瑞微電子創(chuàng)辦人
北京時(shí)間06月23日消息，中國觸摸屏網(wǎng)訊，結(jié)合兩岸營運(yùn)資金、歐洲瑞士人才，以投射式電容開發(fā)觸控晶片的瀚瑞微電子，期許能在海峽兩岸的觸控產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈中，協(xié)助相關(guān)產(chǎn)業(yè)對(duì)觸控螢?zāi)挥羞M(jìn)一步的應(yīng)用…
瀚瑞微電子創(chuàng)辦人兼總裁洪錦維表示，他是道地的臺(tái)灣人，由于資金的因素，與瑞士的技術(shù)團(tuán)隊(duì)在2007年8月于大陸蘇州成立瀚瑞微電子(PIXCIR Microelectronics)，以專業(yè)觸控IC研發(fā)以及觸控解決方案為業(yè)務(wù)范圍。 他也指出，觸控技術(shù)可追溯至1982年多倫多大學(xué)發(fā)明可食指指壓感應(yīng)的觸控螢?zāi)唬?007年蘋果與微軟相繼發(fā)表多點(diǎn)觸控的iPhone產(chǎn)品以及Windows 7，使多點(diǎn)觸控成為主流應(yīng)用。
目前觸控技術(shù)有投射電容式、表面電容式、電阻式、表面聲波式、紅外線以及光學(xué)成像式6種，綜合業(yè)界的看法，大家都認(rèn)為在螢?zāi)怀叽缡畮讌家韵?，?yīng)該都會(huì)使用投射式電容觸控螢?zāi)唬蟪叽缑姘鍎t會(huì)使用光學(xué)式的觸控技術(shù)。
iPhone的興起為PIXCIR帶來機(jī)會(huì)
洪總裁指出，iPhone的興起為PIXCIR帶來機(jī)會(huì)，大陸研發(fā)團(tuán)隊(duì)在2008年開發(fā)出電容式觸控晶片。 2009年P(guān)IXCIR的Tango S32觸控晶片與達(dá)能光電合作，被使用在宏碁(acer)的Aspire 5738PG 15.6吋可觸控螢?zāi)坏墓P記型電腦，全系列賣了100萬部。
另外像大陸禹華(YUHUA) 4.3吋智慧型手機(jī)、戴爾(Dell)的5吋MID、AVAYA的11.6吋觸控網(wǎng)路IP電話機(jī)、BenQ 6吋電子書、夏普(Sharp) 5.5吋與10.8吋電子書、華碩(ASUS) 9吋電子書、QooQ 10.1吋觸控訂餐機(jī)、友達(dá)14吋觸控鍵盤、大陸漢王(Hanvon) 10.1吋平板電腦、萬利達(dá)(Malata) 10.1吋平板電腦、惠普( HP) 12.1吋觸控筆記型電腦、德儀(TI) OMAP平臺(tái)的10.1吋平板電腦，以及宏碁11.6吋Aspire 1825PTZ觸控筆記型電腦等，均使用Tango系列的觸控晶片。
洪總裁也提到瀚瑞發(fā)表的5點(diǎn)觸控應(yīng)用的Tango C晶片，在搭配Android 3.0平臺(tái)上的觸控應(yīng)用，可說是相當(dāng)有機(jī)會(huì)。 從2009年5月到2011年2月，瀚瑞Tango S系列觸控晶片已經(jīng)出貨1,000萬顆，全球前5大電腦品牌均有導(dǎo)入PIXCIR的觸控晶片產(chǎn)品。 他也提到平板電腦預(yù)計(jì)的爆發(fā)情況并沒有發(fā)生，預(yù)料這個(gè)爆發(fā)潮會(huì)延遲6個(gè)月左右才會(huì)真正引爆。
目前瀚瑞正研發(fā)無限指多點(diǎn)觸控晶片Tango Q，目前正在臺(tái)積電投單試產(chǎn)，它可適用于大尺寸的觸控螢?zāi)?，其技術(shù)強(qiáng)項(xiàng)在于有76根掃描線，內(nèi)嵌8個(gè)并行觸控感應(yīng)單元，新的感應(yīng)方式加上支援10點(diǎn)以上的多點(diǎn)觸控，目前單顆觸控晶片就能支援到12吋螢?zāi)?，晶片樣本預(yù)計(jì)2011年8月就可提供。 另外像Tango K系列則針對(duì)洗衣機(jī)、微波爐、咖啡爐，以及冰箱、烘衣機(jī)等家電產(chǎn)品的觸控應(yīng)用。
洪總裁提出兩岸三地的觸控螢?zāi)划a(chǎn)業(yè)鏈模式示意圖，由中心環(huán)內(nèi)的IC觸控廠商如瀚瑞(PIXCIR)、Synaptics、Cypress、Broadcom、Melfas等組成，提供觸控IC晶片經(jīng)由外環(huán)向外拓展連接，右上方是如大聯(lián)大、至上、威健、Macnica等晶片代理商，再由晶片代理商提供晶片到ITO及模組廠商如AUO、達(dá)虹、和鑫、洋華、Wintek、宸鴻(TPK)、Nissha等，接下來外環(huán)從逆時(shí)鐘方向轉(zhuǎn)到位于內(nèi)環(huán)左下方為演算法與韌體╱源代碼供應(yīng)商，有Unitec、Wcom、M-touch等，最后轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)右下方的整機(jī)調(diào)試，此領(lǐng)域則是有HP、acer、Dell、Lenovo、Apple、Meizu、HTK、漢王等廠商。
洪總裁認(rèn)為，蘋果Apple的優(yōu)勢(shì)在于產(chǎn)品完美、挾數(shù)年產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，之所以力量強(qiáng)大就是贏在數(shù)年的整合道路上，對(duì)于想擊敗Apple的大廠而言，可借助瀚瑞PIXCIR提供的3項(xiàng)最佳優(yōu)勢(shì)與1項(xiàng)特性的觸控IC，結(jié)合兩岸產(chǎn)業(yè)鏈與海峽兩岸業(yè)界共創(chuàng)未來。 瀚瑞目前已經(jīng)有5項(xiàng)國際核心專利，在大陸也有160項(xiàng)專利，同時(shí)每年以80個(gè)觸控專利的速度往前推動(dòng)。
從智慧型手機(jī)、平板電腦到明日家電一切皆觸控化
接下來由掌管瀚瑞PIXCIR瑞士研發(fā)總部的營運(yùn)長Vincent Fuentes主講觸控螢?zāi)坏氖袌?chǎng)趨勢(shì)。 Vincent表示目前觸控的主要應(yīng)用仍是在智慧型手機(jī)，2008年出貨的智慧型手機(jī)有1億支具備觸控功能，并且逐年成長到2015年超過6億支觸控螢?zāi)坏氖謾C(jī)量；而第2大應(yīng)用則是平板電腦，從2010年開始明顯成長，2011年預(yù)估有6,000萬部具備觸控功能的平板電腦出貨；到2015年預(yù)估有超過2億部具備觸控螢?zāi)坏钠桨咫娔X出貨。
而具備觸控功能的一般PC(桌電+筆電)，可望在2014年出貨量突破1億部。 智慧型手機(jī)從2009年1.73億支的出貨量，到2010年爆發(fā)性成長到2.7億支，預(yù)估2011年底33%的手機(jī)都具備觸控功能；2010年投射式電容觸控螢?zāi)划a(chǎn)值超越電阻式觸控，而相關(guān)產(chǎn)能也趨于成熟；市場(chǎng)朝向5到10點(diǎn)的觸控需求，同時(shí)對(duì)低成本的電阻式觸控急需有取代的電容式觸控方案。
Vincent先介紹電容式觸控螢?zāi)?，有依?jù)掃描線與人體(手指)接觸時(shí)之間的自體電容(Self-Capacitance)，以及兩條掃描線之間的相互電容(Mutual Capacitance)兩種電容感應(yīng)原理，前者適用于低成本且2點(diǎn)觸控的應(yīng)用，后者則在較高精密度的多點(diǎn)觸控上應(yīng)用。 以1個(gè)7吋的觸控螢?zāi)粸槔?，若以自體電容設(shè)計(jì)，需要水平26+垂直16條一共42條掃描線，但是無法做多點(diǎn)觸控；而采相互電容設(shè)計(jì)時(shí)，則需要水平26乘上垂直16條掃描線也就是416個(gè)判斷節(jié)點(diǎn)。
若以21吋觸控螢?zāi)粸槔?，采自體電容設(shè)計(jì)需要水平76加垂直43共119條掃描線與判斷點(diǎn)，但此時(shí)若使用相互電容設(shè)計(jì)則需76x43=3,268個(gè)判讀點(diǎn)，對(duì)觸控晶片運(yùn)算效能與成本負(fù)擔(dān)太大。 瀚瑞PIXCIR針對(duì)21吋螢?zāi)徊捎孟嗷ル娙菰O(shè)計(jì)，但采分割區(qū)域針對(duì)觸控點(diǎn)附近進(jìn)行掃描，因此只需判讀少部分判讀點(diǎn)。
瀚瑞針對(duì)10吋以上裝置推出10點(diǎn)觸控的Tango Q，針對(duì)智慧型手機(jī)的5點(diǎn)觸控推出Tango C，針對(duì)GPS與工業(yè)電腦推出2點(diǎn)觸控的Tango M，取代電阻觸控的1點(diǎn)+手勢(shì)觸控產(chǎn)品Tango R，及針對(duì)家電設(shè)計(jì)的按鈕╱滑蓋式觸控的Tango K。 Tango Q/C/M能以自體電容模式進(jìn)行每秒3萬條掃描線判讀，并以相互電容模式進(jìn)行每秒4萬個(gè)觸控節(jié)點(diǎn)交叉計(jì)算判讀，待機(jī)功耗僅0.3mW，掃描模式下功耗僅12mW，最大尺寸支援到26吋，支援USB與I2C介面，可搭配Android、Linux、Windows等作業(yè)系統(tǒng)，支援手掌鎖定(Palm Lock)與觸控筆寫的功能。
觸控結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)劣影響多點(diǎn)觸控的判斷正確性
最后由瀚瑞技術(shù)長Lionel Portmann進(jìn)一步針對(duì)自體電容與相互電容的感應(yīng)原理與特性做解說。 他以一段示范影片說明多點(diǎn)觸控的判讀限制，當(dāng)刻意將兩只手的4個(gè)指頭放在同水平軸與同垂直軸方向下，某些碰觸組合會(huì)出現(xiàn)誤判的情形。 以手指滑蓋這個(gè)動(dòng)作來說，自體電容所感測(cè)到的X座標(biāo)值對(duì)應(yīng)電容值的函數(shù)曲線值變化極大，而相互電容式所呈現(xiàn)的電容值函數(shù)曲線較為平緩且均勻，同時(shí)ITO電極層之間的間隙大小，也會(huì)巨幅影響到相互電容式感應(yīng)的耦合電容值。[!--empirenews.page--]
一個(gè)良好的觸控面板結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上，無論在感應(yīng)點(diǎn)發(fā)生碰觸及放開階段，最好不要有耦合電容值的劇烈增加或減少的現(xiàn)象。 同時(shí)也要避免當(dāng)按下兩指時(shí)，電流從其中1指流入，沒有流向預(yù)定的判讀點(diǎn)電容，反而從另外1指流出到鄰近相交的判讀點(diǎn)電容，導(dǎo)致只有判讀到1個(gè)指頭的情形，此種情況需要藉由較好的電流回歸機(jī)制，以及把自體電容值降低的設(shè)計(jì)方式才能避免。
瀚瑞微電子創(chuàng)辦人兼總裁洪錦維表示，他是道地的臺(tái)灣人，由于資金的因素，與瑞士的技術(shù)團(tuán)隊(duì)在2007年8月于大陸蘇州成立瀚瑞微電子(PIXCIR Microelectronics)，以專業(yè)觸控IC研發(fā)以及觸控解決方案為業(yè)務(wù)范圍。 他也指出，觸控技術(shù)可追溯至1982年多倫多大學(xué)發(fā)明可食指指壓感應(yīng)的觸控螢?zāi)唬?007年蘋果與微軟相繼發(fā)表多點(diǎn)觸控的iPhone產(chǎn)品以及Windows 7，使多點(diǎn)觸控成為主流應(yīng)用。
目前觸控技術(shù)有投射電容式、表面電容式、電阻式、表面聲波式、紅外線以及光學(xué)成像式6種，綜合業(yè)界的看法，大家都認(rèn)為在螢?zāi)怀叽缡畮讌家韵?，?yīng)該都會(huì)使用投射式電容觸控螢?zāi)唬蟪叽缑姘鍎t會(huì)使用光學(xué)式的觸控技術(shù)。
iPhone的興起為PIXCIR帶來機(jī)會(huì)
洪總裁指出，iPhone的興起為PIXCIR帶來機(jī)會(huì)，大陸研發(fā)團(tuán)隊(duì)在2008年開發(fā)出電容式觸控晶片。 2009年P(guān)IXCIR的Tango S32觸控晶片與達(dá)能光電合作，被使用在宏碁(acer)的Aspire 5738PG 15.6吋可觸控螢?zāi)坏墓P記型電腦，全系列賣了100萬部。
另外像大陸禹華(YUHUA) 4.3吋智慧型手機(jī)、戴爾(Dell)的5吋MID、AVAYA的11.6吋觸控網(wǎng)路IP電話機(jī)、BenQ 6吋電子書、夏普(Sharp) 5.5吋與10.8吋電子書、華碩(ASUS) 9吋電子書、QooQ 10.1吋觸控訂餐機(jī)、友達(dá)14吋觸控鍵盤、大陸漢王(Hanvon) 10.1吋平板電腦、萬利達(dá)(Malata) 10.1吋平板電腦、惠普( HP) 12.1吋觸控筆記型電腦、德儀(TI) OMAP平臺(tái)的10.1吋平板電腦，以及宏碁11.6吋Aspire 1825PTZ觸控筆記型電腦等，均使用Tango系列的觸控晶片。
洪總裁也提到瀚瑞發(fā)表的5點(diǎn)觸控應(yīng)用的Tango C晶片，在搭配Android 3.0平臺(tái)上的觸控應(yīng)用，可說是相當(dāng)有機(jī)會(huì)。 從2009年5月到2011年2月，瀚瑞Tango S系列觸控晶片已經(jīng)出貨1,000萬顆，全球前5大電腦品牌均有導(dǎo)入PIXCIR的觸控晶片產(chǎn)品。 他也提到平板電腦預(yù)計(jì)的爆發(fā)情況并沒有發(fā)生，預(yù)料這個(gè)爆發(fā)潮會(huì)延遲6個(gè)月左右才會(huì)真正引爆。
目前瀚瑞正研發(fā)無限指多點(diǎn)觸控晶片Tango Q，目前正在臺(tái)積電投單試產(chǎn)，它可適用于大尺寸的觸控螢?zāi)?，其技術(shù)強(qiáng)項(xiàng)在于有76根掃描線，內(nèi)嵌8個(gè)并行觸控感應(yīng)單元，新的感應(yīng)方式加上支援10點(diǎn)以上的多點(diǎn)觸控，目前單顆觸控晶片就能支援到12吋螢?zāi)?，晶片樣本預(yù)計(jì)2011年8月就可提供。 另外像Tango K系列則針對(duì)洗衣機(jī)、微波爐、咖啡爐，以及冰箱、烘衣機(jī)等家電產(chǎn)品的觸控應(yīng)用。
洪總裁提出兩岸三地的觸控螢?zāi)划a(chǎn)業(yè)鏈模式示意圖，由中心環(huán)內(nèi)的IC觸控廠商如瀚瑞(PIXCIR)、Synaptics、Cypress、Broadcom、Melfas等組成，提供觸控IC晶片經(jīng)由外環(huán)向外拓展連接，右上方是如大聯(lián)大、至上、威健、Macnica等晶片代理商，再由晶片代理商提供晶片到ITO及模組廠商如AUO、達(dá)虹、和鑫、洋華、Wintek、宸鴻(TPK)、Nissha等，接下來外環(huán)從逆時(shí)鐘方向轉(zhuǎn)到位于內(nèi)環(huán)左下方為演算法與韌體╱源代碼供應(yīng)商，有Unitec、Wcom、M-touch等，最后轉(zhuǎn)向內(nèi)環(huán)右下方的整機(jī)調(diào)試，此領(lǐng)域則是有HP、acer、Dell、Lenovo、Apple、Meizu、HTK、漢王等廠商。
洪總裁認(rèn)為，蘋果Apple的優(yōu)勢(shì)在于產(chǎn)品完美、挾數(shù)年產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，之所以力量強(qiáng)大就是贏在數(shù)年的整合道路上，對(duì)于想擊敗Apple的大廠而言，可借助瀚瑞PIXCIR提供的3項(xiàng)最佳優(yōu)勢(shì)與1項(xiàng)特性的觸控IC，結(jié)合兩岸產(chǎn)業(yè)鏈與海峽兩岸業(yè)界共創(chuàng)未來。 瀚瑞目前已經(jīng)有5項(xiàng)國際核心專利，在大陸也有160項(xiàng)專利，同時(shí)每年以80個(gè)觸控專利的速度往前推動(dòng)。
從智慧型手機(jī)、平板電腦到明日家電一切皆觸控化
接下來由掌管瀚瑞PIXCIR瑞士研發(fā)總部的營運(yùn)長Vincent Fuentes主講觸控螢?zāi)坏氖袌?chǎng)趨勢(shì)。 Vincent表示目前觸控的主要應(yīng)用仍是在智慧型手機(jī)，2008年出貨的智慧型手機(jī)有1億支具備觸控功能，并且逐年成長到2015年超過6億支觸控螢?zāi)坏氖謾C(jī)量；而第2大應(yīng)用則是平板電腦，從2010年開始明顯成長，2011年預(yù)估有6,000萬部具備觸控功能的平板電腦出貨；到2015年預(yù)估有超過2億部具備觸控螢?zāi)坏钠桨咫娔X出貨。
而具備觸控功能的一般PC(桌電+筆電)，可望在2014年出貨量突破1億部。 智慧型手機(jī)從2009年1.73億支的出貨量，到2010年爆發(fā)性成長到2.7億支，預(yù)估2011年底33%的手機(jī)都具備觸控功能；2010年投射式電容觸控螢?zāi)划a(chǎn)值超越電阻式觸控，而相關(guān)產(chǎn)能也趨于成熟；市場(chǎng)朝向5到10點(diǎn)的觸控需求，同時(shí)對(duì)低成本的電阻式觸控急需有取代的電容式觸控方案。
Vincent先介紹電容式觸控螢?zāi)?，有依?jù)掃描線與人體(手指)接觸時(shí)之間的自體電容(Self-Capacitance)，以及兩條掃描線之間的相互電容(Mutual Capacitance)兩種電容感應(yīng)原理，前者適用于低成本且2點(diǎn)觸控的應(yīng)用，后者則在較高精密度的多點(diǎn)觸控上應(yīng)用。 以1個(gè)7吋的觸控螢?zāi)粸槔?，若以自體電容設(shè)計(jì)，需要水平26+垂直16條一共42條掃描線，但是無法做多點(diǎn)觸控；而采相互電容設(shè)計(jì)時(shí)，則需要水平26乘上垂直16條掃描線也就是416個(gè)判斷節(jié)點(diǎn)。
若以21吋觸控螢?zāi)粸槔?，采自體電容設(shè)計(jì)需要水平76加垂直43共119條掃描線與判斷點(diǎn)，但此時(shí)若使用相互電容設(shè)計(jì)則需76x43=3,268個(gè)判讀點(diǎn)，對(duì)觸控晶片運(yùn)算效能與成本負(fù)擔(dān)太大。 瀚瑞PIXCIR針對(duì)21吋螢?zāi)徊捎孟嗷ル娙菰O(shè)計(jì)，但采分割區(qū)域針對(duì)觸控點(diǎn)附近進(jìn)行掃描，因此只需判讀少部分判讀點(diǎn)。
瀚瑞針對(duì)10吋以上裝置推出10點(diǎn)觸控的Tango Q，針對(duì)智慧型手機(jī)的5點(diǎn)觸控推出Tango C，針對(duì)GPS與工業(yè)電腦推出2點(diǎn)觸控的Tango M，取代電阻觸控的1點(diǎn)+手勢(shì)觸控產(chǎn)品Tango R，及針對(duì)家電設(shè)計(jì)的按鈕╱滑蓋式觸控的Tango K。 Tango Q/C/M能以自體電容模式進(jìn)行每秒3萬條掃描線判讀，并以相互電容模式進(jìn)行每秒4萬個(gè)觸控節(jié)點(diǎn)交叉計(jì)算判讀，待機(jī)功耗僅0.3mW，掃描模式下功耗僅12mW，最大尺寸支援到26吋，支援USB與I2C介面，可搭配Android、Linux、Windows等作業(yè)系統(tǒng)，支援手掌鎖定(Palm Lock)與觸控筆寫的功能。
觸控結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)優(yōu)劣影響多點(diǎn)觸控的判斷正確性
最后由瀚瑞技術(shù)長Lionel Portmann進(jìn)一步針對(duì)自體電容與相互電容的感應(yīng)原理與特性做解說。 他以一段示范影片說明多點(diǎn)觸控的判讀限制，當(dāng)刻意將兩只手的4個(gè)指頭放在同水平軸與同垂直軸方向下，某些碰觸組合會(huì)出現(xiàn)誤判的情形。 以手指滑蓋這個(gè)動(dòng)作來說，自體電容所感測(cè)到的X座標(biāo)值對(duì)應(yīng)電容值的函數(shù)曲線值變化極大，而相互電容式所呈現(xiàn)的電容值函數(shù)曲線較為平緩且均勻，同時(shí)ITO電極層之間的間隙大小，也會(huì)巨幅影響到相互電容式感應(yīng)的耦合電容值。[!--empirenews.page--]
一個(gè)良好的觸控面板結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上，無論在感應(yīng)點(diǎn)發(fā)生碰觸及放開階段，最好不要有耦合電容值的劇烈增加或減少的現(xiàn)象。 同時(shí)也要避免當(dāng)按下兩指時(shí)，電流從其中1指流入，沒有流向預(yù)定的判讀點(diǎn)電容，反而從另外1指流出到鄰近相交的判讀點(diǎn)電容，導(dǎo)致只有判讀到1個(gè)指頭的情形，此種情況需要藉由較好的電流回歸機(jī)制，以及把自體電容值降低的設(shè)計(jì)方式才能避免。
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