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電容式觸摸屏解決噪聲問題——海泰克

發布時間:2023-2-14 15:51:16|來源: 海泰克/HITECH

由于噪聲源眾多,因此接觸屏控制器需求適應于在既定時間內體系中存在的不同噪聲巨細和類型。要確保具有最高穩健性的抗噪性,首要重視的要素便是信噪比(SNR)。咱們可經過以下幾種不同特性來進步信噪比。

                              電容式觸摸屏解決噪聲問題——海泰克

  進步信噪比的主要辦法之一便是選用十分高的發射電壓來掃描接觸屏的傳感器。原始SNR與發射電壓成正比,因此越大越好。曩昔,高電壓發射關于許多接觸屏控制器來說都一直是個挑戰,只能經過選用外部高電壓模仿電源(有時這會大幅添加功耗,而且大多數消費類手持設備都無法支撐)才能支撐,或許需選用較大且昂貴的外部組件,如開關穩壓器等。上述兩種辦法都會額外添加設備的成本。而現在,新式接觸屏控制器能經過內部電荷泵生成片上高電壓發射。

  另一個進步SNR的辦法便是選用專門的硬件加速機制。雖然要確保噪聲條件下的接觸功能十分重要,但占用很多CPU的資源來運轉噪聲過濾算法會下降刷新率,然后進步功耗。經過選用可與CPU并行作業的專有硬件就能堅持目標刷新率和功耗,一起進步噪聲條件下的信噪比,而賽普拉斯的Tx-Boost技能便是一個模范,能將現有的SNR提升到3倍高。

  接觸傳感器的掃描頻率會對噪聲環境下的接觸功能發生很大影響。如果噪聲頻率接近掃描面板的頻率,就或許形成接觸數據損壞。在此情況下,咱們可經過自適應跳頻技能來將掃描頻率更改到噪聲起伏足夠低的水平,防止數據損壞。但是,跳頻的作用有限,取決于可選的發射頻率規模以及存在噪聲的頻率規模。一些充電器會在整個頻率規模內釋放很多噪聲,因此難以找到無干擾的區域。較大充電器噪聲的基本頻率為1kHz到300kHz,頻率較高時諧波起伏則較低。咱們可在300kHz到500kHz規模內選用高頻掃描來處理這個問題,然后徹底防止最高起伏噪聲頻帶和開始的一些諧波。另外,這種辦法也能在遠離LCD噪聲頻率規模的情況下改進顯示屏的抗噪性。

  雖然進步SNR的技能很多,但如果噪聲的確十分高,高到徹底飽滿接觸屏控制器的接納通道,那么上述改進并不能防止接觸數據損壞。信號處理需求依靠輸出線性結果的模仿前端。如果受噪聲源耦合到很多電荷的影響,輸出持續鎖定為最大值,那么接觸屏或許根本就無法使用。要處理這個問題,咱們可進步接納通道的規模,使其可以應對更很多的電荷。這通常會添加額外的芯片面積,也便是說電容更大。處理這個問題的另一種辦法是在接納通道前拆分原始信號,然后下降噪聲,但咱們也必須注意,這也會將信號與手指自身分離。

  顯示屏和充電器噪聲并不是什么新問題,但噪聲較高的充電器和較薄的顯示屏的確是接觸屏控制器進步抗噪能力必須要面臨的問題。為了應對更高起伏的噪聲,今日的控制器選用一系列組合特性來進步信噪比,盡或許防止噪聲。說到底,消費者希望設備的接觸功能堅持共同,不會因連接充電器或靠近噪聲較大的熒光燈而影響功能。跟著噪聲難題的不斷改變,接觸屏控制器也將持續發展,確保提供始終共同的功能。

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