Avec la famille de contrôleurs d’écran tactile aXiom, le britannique TouchNetix étend les possibilités de conception d’interfaces tactiles capacitives innovantes, en particulier dans l’automobile et l’industriel.... Le circuit aXiom AX310, premier contrôleur à être conçu spécifiquement pour les applications d’écrans tactiles industriels et automobiles, constitue, selon TouchNetix, une alternative aux contrôleurs de gamme commerciale remaniés (Microchip et Cypress étant les leaders sur ce marché).

Le circuit de TouchNetix, société créée en 2010, autorise en effet la conception d’écrans tactiles à revêtement épais, d’épaisseur variable, ou profilés, dans des formats non standard, y compris ultralarges et non rectangulaires, tout en conservant une sensibilité uniforme sur toute la surface de l’écran. Il permet aussi d’aborder la notion de “toucher 3D” via la mise en œuvre de fonctions de détection de survol, de proximité et de force d’appui avec un contrôleur unique intégrant un contrôle haptique.

Au cœur du circuit aXiom, on trouve un frontal analogique fondé sur un générateur sinusoïdal bande étroite et basse tension, capable de changer de fréquence pour éviter les bandes de fréquence bruitées, associé à un cœur de DSP propriétaire. Résultat : avec cette architecture, TouchNetix affiche un rapport signal sur bruit de 80 dB, à comparer aux 50-55 dB typiques des produits concurrents du marché. Le contrôleur aXiom délivre ce rapport signal/bruit élevé tout en pilotant le capteur avec une tension de 2,5 V crête à crête à polarisation neutre (contre 30 V pour les solutions actuelles), une tension basse qui génère de très faibles niveaux de rayonnement. Dans le même temps, la polarisation neutre réduit le stress subi par les matériaux de l'écran (dommages optiques, migration métallique, corrosion galvanique…). Ce rapport S/N élevé assure également, selon TouchNetix, une détection efficace des touchers multipoints au travers de revêtements épais, par exemple acryliques de plus de 10 mm, ou avec une couche d'air dans l'empilage, même si l'utilisateur porte des gants. En d’autres termes, le circuit permet de conserver une détection de toucher fiable en présence de plusieurs sources de bruit à forte puissance. Au-delà, il répond aux spécifications CISPR25 niveau 3 pour les émissions rayonnées, sans mise en œuvre de contremesures onéreuses.

Côté calcul, le moteur DSP autorise le microréglage de la sensibilité de chaque noeud de la matrice tactile ; le comportement de l’écran au toucher peut alors être ajusté localement pour fournir une réponse uniforme sur toute sa surface avec un revêtement d’épaisseur variable. Une souplesse qui permet aux OEM de repenser l’interface utilisateur de l’écran en créant des profils, des bosselages ou des creux pour guider le doigt sans que l’utilisateur ait à regarder l’écran.

Le contrôleur aXiom peut aussi effectuer une détection de proximité à une distance allant jusqu’à 10 cm, et une localisation approximative de la position d’un doigt à partir de 6 cm de l’écran. Des caractéristiques qui ouvrent la voie à de nouvelles fonctions d’interface avec l’écran par le survol des doigts. Par ailleurs l’AX310 intègre une détection de force d’appui et un contrôle haptique, permettant de guider le doigt de l’utilisateur dans l’espace vers le bouton choisi, de le toucher et de n’enregistrer l’action que si l’appui est suffisant. Avec une capacité de détection d’appui pour des déplacements de seulement 5 µm.

Les contrôleurs aXiom sont compatibles avec des écrans dotés de jusqu’à 56 x 56 canaux de détection, et des taux de détection de toucher et d’appui dépassant 200 Hz. Il sont utilisables avec des afficheurs de plus de 15,6 pouces de diagonale, dans des facteurs de forme non standard et des formats arbitraires. Le logiciel de développement TouchHub, fourni avec les contrôleurs, est une aide à la conception et à la personnalisation des designs d’écran tactile.

Les circuits aXiom seront disponibles en volume à la fin de l’année 2019, et seront livrés à des utilisateurs avertis dès le début 2019.