电容式感应触控技术即将风靡下一代电子产品

　　为什么美国苹果公司的iPod便携式MP3播放机能够在非常成熟的MP3播放机市场上走出恶拼价格的怪圈，每一款产品一问世就能立即成为时尚消费者心中的第一消费目标，我认为其成功的关键原因既非苹果创造和采用了什么新的技术，也不是其音频效果达到了别人做不到的级别，而仅仅是它采用市场上已出现的新兴电容式感应输入技术为消费者带来了令人耳目一新的轻薄外观和使用体验，消费者只需要用手指在看不见按键的前面板上轻轻滑动和触摸，就可以随心所欲地移动菜单位置、挑选歌曲、调节音量和执行所需要的操作。

　　电容式感应输入目前已成为平面显示应用和多媒体控制应用的首选解决方案。增强的耐用性、缩减的材料清单(BOM)以及明快、极简主义的外观，令这一优雅界面在众多电子产品设计中备受青睐。这一新兴输入控制方法为消费者带来了全新的使用体验，它是苹果iPod产品有别于市场上其它品牌MP3播放机的关键差异化特性之一。而苹果iPod产品的市场成功肯定将带动全球的电子产品制造商越来越多地接受和采纳电容式感应输入/控制方法，事实上，目前市场上已经出现了用户界面采用电容式感应输入/控制技术的数码相机、便携式多媒体播放机和智能手机产品。例如，苹果公司刚在CES上宣布的iPhone智能手机就采用了这一输入控制技术，三星新推出的千万像素数码相机NV10也采用了电容式感应触摸输入控制技术。

　　传统的智能手机或PDA手机大都采用电阻式触摸输入方法，它的优势是可对点状目标进行精确的控制，但其操作一般需要专用输入笔和一定的压力，其缺点是输入笔会遗失、表面容易刮伤、使用寿命短，用手指操作时只能针对稀疏的点状目标做按键动作，如一般不用手指在软键盘上进行输入；而电容式触控输入不一定需要专用输入笔，它可直接用手指感应操作，其优点是使用寿命长，手指不仅可做按键动作，而且还可滑动和旋转。

　　尽管业内不少人士批评说，电容式感应输入技术在中小尺寸平板显示器上输入或控制点状目标(如点击软键盘上的电话号码或输入中英文字)时比不上电阻式触摸输入技术，但赛普拉斯半导体公司高级副总裁Babak Hedayati对此持不同看法。

　　"实际上并没有很多手指感应不到的点状目标，标准的手指接触区域是一个直径为8到10毫米的圆，当手指接触到显示屏时，它的位置可以很高精度计算到接触区域的中心。如果客户要求在2平方豪米见方的接触区域内进行一次接触，那么这可能是很困难的，因为某种程度上手指的接触区域是很模糊的。"他指出，"用手指激励的电阻式触摸屏也有相同的局限性，而且这一问题在许多精度不足的触摸屏上更加严重。在此种对小点状目标有灵敏度要求的应用场合，最好的解决方案是实现一个基于专用输入笔的设计。注意：不管是电阻式、电容式还是电感式触摸屏，都可以采用专用输入笔进行操作。"

　　目前业界提供电容式触控输入解决方案的供应商主要有赛普拉斯、ADI和台湾地区的义隆电子股份有限公司。

赛普拉斯的电容式感应解决方案

　　赛普拉斯的CapSense电容式感应解决方案由CapSense器件和PSoC可配置微控制器构成，用户只需手指轻触CapSense界面即可形成一个与内嵌式传感器的电连接，传感器与PSoC器件一道工作，将手指的位置数据转化为各种系统控制功能。而传感器本身只是印刷电路板(PCB)上的铜层，并非实际元件。控制传感器的电路则全部位于PSoC器件内部。

　　一个具有简洁、触敏界面的CapSense器件可以取代数十个机械式开关和控制器。基于CapSense的"按键"和"滑动条"控制器比相应的机械式控制器更为可靠，原因在于它们不像裸露在外的按键和开关那样容易受到环境磨损的影响。在全球，已经有逾百种赛普拉斯CapSense设计得以应用，其中包括手机、PMP、白色家电、PC、笔记本电脑、打印机及汽车等。

　　"目前PSoC器件和CapSense的全球出货量已超过1个亿，手机和电动自行车是两个最主要的应用市场，"Babak Hedayati表示，"2006年PSoC微控制器刚进入中国新兴的电动自行车市场，就占据了20%以上的市场份额，我们预测这一市场份额今年将继续增长到30%以上。PSoC在手机市场的市场份额不太好统计，但CapSense在手机上已是一个非常流行的特性，大多数主要的手机OEM都在开发基于CapSense和PSoC的电容式触摸输入功能，有的已经开始向市场推出具备这一功能的产品。"

　　除电容式感应功能以外，系统设计师还能够利用可配置PSoC架构，轻易将多种功能(如LED和LCD显示驱动)集成到设计之中。此外，PSoC CapSense解决方案还具有诸多优点，如采用I₂C、SPI或USB接口的便捷通信、可利用相同的器件来实现跟踪板(x-y矩阵)和线性滑动条应用，以及可通过基于闪存的PSoC架构快速更改设计。