1月5日,vivo線上發布了全新的iQOO9系列手機,這一KPL官方指定比賽品牌機型帶來了全新的體驗。發布會上說的亮點有很多,但對于游戲手機來說,其實操控、畫面和散熱是最重要的。
這次發布會讓筆者印象比較深刻的是,新的iQOO9手機帶來了全感操控系統3.0,搭載了屏下雙控壓感和對稱式X軸線性馬達。
據介紹,新的屏下雙控壓感解決方案讓iQOO9的壓感面積相對于上一代iQOO8增大了6.7%,達到了6420mm2,而且手機屏幕支持左右區域分別按壓,對應兩個壓力操作,同時還支持橫屏下,左右屏雙指分別或一起按壓,屏幕左右區域分別映射兩個按鈕,猶如增加了一個維度的操作,可以實現“雙指變四指”,讓玩家在游戲操控中更加快捷、方便。
圖源:iQOO
電子發燒友網了解到,該雙控壓感解決方案采用芯海科技的壓感解決方案。據小編查找資料獲知,該公司的壓感解決方案的最新產品是ForceTouch2.0 CSA37F7x系列芯片,該系列芯片包括CSA37F70、CSA37F71、CSA37F72系列產品,采用了全新的16位ADC,與ForceTouch 1.0產品相比,靈敏度提高4倍,測量時間縮短75%,搭配應變傳感器可實現最小可檢測力15g,檢測分辨率5g,可以更快更精準的感知用戶操作。此外,還有高性價比Force Touch AFE CSU18M68等產品。所有產品均可選用WLCSP、QFN等多種封裝形式。更重要的是,芯海科技可以提供成熟量產的降噪、漂移補償、溫度補償、校準、基線跟蹤、防誤觸、模式識別等算法支持,實現按壓、觸摸、入耳、溫度及力度等測量功能。
其實,除了智能手機,壓力觸控解決方案還可以用在智能穿戴(TWS耳機、手表手環、智能音箱等)、筆電及周邊(ForcePAD、觸摸筆)、智慧家居/家電(白色家電、電動牙刷等小家電)、汽車電子等人機交互應用領域。
接下來,讓我們看看ForceTouch2.0芯片在具體應用領域的一些典型應用。
典型應用之智能手機
iQOO手機就是一個典型,除了iQOO9之外,芯海科技的智能手機自定義壓感人機交互、壓力觸控解決方案還在8848 M4、努比亞 z20、vivo NEX3、魅族18等近30款品牌智能手機實現批量出貨。在全球首款環繞屏概念機小米MIX Alpha、小米四曲瀑布屏概念機、vivo APEX概念機、OPPO首款屏下攝像頭全面屏概念機等先進機型也有應用。
為何這么多智能手機廠商都選擇了芯海科技的解決方案呢?因為該公司的壓感方案可實現高敏捷精準檢測及多維度智慧交互。支持Z軸立體式操作、多級快捷菜單觸發的壓力屏觸控設計;支持屏下指紋觸控、面板一體化的隱藏式壓感HOME鍵設計;實現手機側邊隱藏游戲按鍵、取代實體電源及音量加減鍵、滑動與擠壓等新型交互、自動識別左右手握姿、按鍵位置自定義、提升整機防水防汗等級等智慧邊框設計。
而且,ForceTouch2.0還提供智能手機和PC端開發工具,方便工程師快速評估結果、調試參數;更提供參考設計、SDK和成熟的算法,以及寬裕的Flash空間,適應復雜多變的需求。在生產效率方面,芯海科技提供完善的量產工具和強大的技術服務支持,保證客戶產品快速上市。
典型應用之智慧穿戴
這幾年最為火熱的可穿戴產品當屬TWS耳機,芯海科技新一代TWS三合一解決方案CSA37F72,將電容觸摸和壓感兩顆芯片的功能集中在一顆芯片,可實現入耳檢測、滑動操作和壓力按鍵,更省面積、節約功耗和多種操作方式(單擊、雙擊、三擊,長按)設置不同功能,大幅提升TWS耳機的交互體驗,為客戶帶來創新的產品競爭力。此外還有CSU18M68芯片,是一款具有雙通道壓力傳感測量的經典SoC產品,不受材料限制,靈敏度可調,適用于高性價比的客戶需求。
CSA37F72也可以應用在智能可穿戴設備中做一些健康監測的方案,通過震動檢測心率及脈搏,為用戶實時把握當前的身體狀態。目前,CSA37F72的檢測準度已經達到了行業領先水平。
2021年,芯海科技含壓力觸控在內的多款芯片產品在小米、紫米、華米、綠聯、vivo、飛利浦、紅米、萬魔等TWS耳機品牌實現規模化量產,被采用的芯片型號有CSU18M65、CSU18M68、CSU32P20、CS32F031等優質產品,為TWS及更廣泛的智能穿戴注入更多活力。未來,主要升級迭代的方向是朝著靈敏度高、抗干擾強、運算快、功耗低、集成度高、體積更小等方面發展。
典型應用之智慧家居/家電
壓控解決方案在很多家電產品中都有應用,比如電動牙刷、智能剃須刀、掃地機、燈控、電源等小家電產品,以及洗衣機、油煙機、電磁爐、冰箱等白色家電等。
拿小家電產品來說,電動牙刷就是一個非常典型的應用場景,采用芯海科技的壓控解決方案可以實現觸碰式自動啟用,通過傳感器調節震動強度,防飛濺,自動調節到最舒適的刷牙狀態。再如智能剃須刀,通過壓力感應自動開啟,可智能調節剃須強度,達到最佳效果。
大家電領域,可實現支持任何環境(如油煙、水汽、濺水及60℃)下正常使用,支持多種材質(金屬、木質、玻璃、石材、塑料等)面板,實現任意輸入(手指觸控、帶手套觸控、木棒觸控),實現高檢測度及強抗干擾性,向著更低功耗、更長續航、更易堆疊、更小體積的技術方面邁進。
據悉,目前芯海科技在智能家居/家電的壓力觸控技術發展路徑上,向著檢測精度越來越高、靈敏度高、抗干擾強;運算能力越來越快,適用更復雜的結構算法;功耗越來越低,整機續航時間更長的方向前進。
典型應用之汽車電子
隨著智能汽車的發展,對人機交互體驗提出新的要求。芯海科技的智慧車載產品主要有壓力觸控按鍵、車聯網、TPMS、多模傳感器調理芯片及健康測量五大應用領域。
其中,在車載壓力觸控領域,芯海科技首顆車規級MCU芯片CSA37F62通過AEC-Q100權威認證,并導入汽車前裝企業的新產品設計。CSA37F62內部包含高性能的MCU內核、高性能的放大器以及高精度ADC,支持多種通訊接口,可應用于各類壓力測量,比如按鍵壓力、座椅壓力等,提升汽車座艙科技感和用戶體驗。
汽車電子作為未來重點方向之一,芯海科技與德國萊茵達成戰略合作,芯片功能安全流程及產品認證項目已啟動。后續將持續加強汽車電子產品的研發與質量體系建設,全系列高功能安全車規MCU產品將陸續投入市場。
2021年12月,芯海科技向不特定對象發行可轉債申請已獲得上海證券交易所科創板上市委審議通過,募集資金將用于“汽車MCU芯片研發及產業化項目”,標志著芯海科技已全面進軍汽車電子。
當然,除了上面提到的一些典型應用,由于Force Touch2.0 CSA37F7x系列芯片,在壓力測量的精度、速度、功耗、體積等方面都有大幅提升,因此,它也可以用在觸控筆等產品上。
結語
能取得現在的成績,跟前期的投入是分不開的。其實芯海科技從2015年就開始在壓力觸控芯片方面投入了大量的資源,2016年推出了基于電阻式微壓力應變技術的壓力觸控SoC芯片,如今又推出了ForceTouch2.0系列芯片,其技術在不斷迭代,優化。在這個過程中,芯海科技在相關領域申請了近100件專利,占其全球專利資產的1/6。
據悉,該公司還將持續加大壓力觸控芯片的研發,繼續推動相關技術在智能手機、智能穿戴、智慧家居、汽車電子等領域落地。
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