电容屏手机抗共模噪声的相关知识

发布日期:
2023-04-23

使用电容触摸屏的智能机插上充电器时,充电器产生的共模噪声会干扰电容屏的正常使用,严重时出现乱报点、无响应等异常。实验结果表明,手机抗共模噪声能力越强,能承受的模拟噪声电压越高,这和手机插上充电器的触控体验的结果一致,今天我们一块看下电容屏手机抗共模噪声的相关知识。

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1、充电器对电容屏影响

目前电容屏成为智能手机的标配,电容屏利用人体的感应电流进行工作,且不需要校准,工作寿命长。很多触摸屏手机通过了触控功能测试、可靠性测试,但实际使用中不少用户发现,手机插充电器时,触摸屏变得不灵敏、甚至暂时性的失效或乱报点。而拔掉充电器后触摸屏又恢复正常工作。

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2、共模噪声

为何充电器对电容屏的影响这么大呢,这是因为充电器的共模噪声通过充电端口引人到手机屏的供电电路上,由于电容屏的工作原理,当人手触摸屏幕时,共模噪声加载到了触摸通道上。如果触摸屏的抗干扰能力不足,就会导致触摸问题。市面上常见的低成本充电器是一种反激式开关电源,此类充电器普遍存在开关频谱泄漏、共模干扰严重等问题。

3、解决方案

要避免共模噪声对屏的干扰,可以从两方面解决。一方面控制充电器的性能,使得充电器的输出噪声在屏的工作频段内足够小。另一方面提高屏的能力。一般地,要求充电器的共模噪声小于2V,且至少在触摸屏的一个工作频带内幅度小于0.5V;除了控制充电器的共模噪声,触摸芯片厂家对屏自身的抗共模噪声性能也越来越重视,各厂家纷纷提升触摸屏的抗噪声性能。

使用信号源发出幅度可调的扫频信号来模拟不同充电器的共模噪声,测量电容屏手机的抗共模噪声性能。实验结果表明手机抗共模噪声能力越强,能承受的模拟噪声电压越高,这和手机插上充电器的触控体验的结果一致。

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