如何防護(hù)觸控面板的靜電放電

圖1（c）電容式觸控面板感應(yīng)電容范例：電容式感測(cè)電容元件與隔離導(dǎo)線

此外，多數(shù)的觸控玻璃外緣會(huì)有氧化銦錫（Indium Tin Oxide；ITO）隔離層（Shielding Bar）的設(shè)計(jì)，在一些包覆性較少的手持裝置中，靜電更有機(jī)會(huì)直接釋放到這位置，因此在圖1（c）中的線距△x與壓差，又成為了靜電防護(hù)上重要的觀察指標(biāo)。

要解決靜電放電的問題，有許多的手法可以應(yīng)用，可從機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)環(huán)境管控、系統(tǒng)電路或元件特性設(shè)計(jì)…等方式進(jìn)行防護(hù)。從物理的基本原理就是要減少主要元件的放電電流，要降低這靜電電流的方法，一是增加路徑的阻抗值，另一則是減少路徑上的電壓差。系統(tǒng)上的ESD防護(hù)設(shè)計(jì)，在待保護(hù)路徑并聯(lián)一具有低觸發(fā)電壓、低箝制電壓（Clamping Voltage）又能耐受更大二次崩潰電流（SecONdary Breakdown Current, It2）的元件，是目前已被驗(yàn)證有效的主要方法，因此瞬態(tài)電壓抑制器（Transient Voltage Suppresser；TVS）已被市場(chǎng)大量接受而廣泛應(yīng)用。

圖2中所示，即為觸控面板中最常發(fā)生靜電放電問題而需要防護(hù)的所在，由前面的解析可知，在結(jié)構(gòu)的物理特性及外在的靜電電壓雙重作用下，必然有極限值存在，超過此極限值後，就必需在系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)上加強(qiáng)防護(hù)，如隔離層與內(nèi)部訊號(hào)之地線間，甚至是在內(nèi)部電源到地線間，都是必需被箝制的端點(diǎn)。一般內(nèi)在投射型觸控面板在訊號(hào)上較少出現(xiàn)直接從表面保護(hù)層崩潰來的直接電流，多是耦合問題影響到電源；因此除非在其物理限制已達(dá)極限，感測(cè)訊號(hào)才需要如表面接觸型面板增加箝制元件。

圖2 控制IC在軟板上的觸控模組之ESD潛在危險(xiǎn)

產(chǎn)品在經(jīng)過重重的研發(fā)後，因可靠度問題造成了產(chǎn)品的品質(zhì)問題，進(jìn)而影響到了公司的商譽(yù)，最後在公司間的賠償問題，又是引發(fā)一連串的商業(yè)損失，更造成品牌形象的破壞。預(yù)防勝於治療，提前為產(chǎn)品作好完整防護(hù)設(shè)計(jì)策略，才是真正降低產(chǎn)品量產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)及提升品質(zhì)形象的不二法門。