瞭解電容式觸控按鍵 - dmatek.com.t · film to film capacitive touch panel lcd display fpc...
TRANSCRIPT
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瞭解電容式觸控按鍵瞭解電容式觸控按鍵
你也將是觸控板的專家
T-MEC 2007
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人機介面人機介面
操作面板,按鍵,鍵盤開關
搖桿
方向盤,軌跡球手寫板
感測器,觸發器
T-MEC 2007
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所謂的觸控按鍵所謂的觸控按鍵
Tact switch 按押開關◦
純機械式,
momentary形式,價格便宜
Membrane switch◦
薄膜按鍵,多層結構,一般印刷技術,材料取得
容易Touch pad◦
先進材料,可做透明結構,精密印刷技術,材料
部分進口
T-MEC 2007
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了解市場上的觸控零組件了解市場上的觸控零組件
依原理分類分為電阻式,電容式,表面聲波,光學式…等
依功能分類大致可分為數位式和類比式兩種
依使用上分類可分為隱藏式按鍵,薄膜按鍵和手寫板
T-MEC 2007 4
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歸納歸納
T-MEC 2007
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觸控板觸控板//按鍵基本結構按鍵基本結構
電路結構
T-MEC 2007
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了解市場上的觸控零組件了解市場上的觸控零組件
接觸元件(觸控板)
T-MEC 2007
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了解市場上的觸控零組件了解市場上的觸控零組件
每種觸控板都需要介面控制元件或電路◦
3M 觸控板的控制器 (左:電容式,
右:電阻式)
T-MEC 2007
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電容式觸控零組件的原理電容式觸控零組件的原理
充放電比對(Charge Transfer)◦
利用克希荷夫定理所發展的方法
◦
需要外部參考電容隨時校正以保持偵測條 件
◦
人體接觸時電荷經由人體,大地再回到電路 而形成迴路
◦
Quantum Research 的專利◦
ASIC型式為主,成本高
T-MEC 2007
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電容式觸控零組件的原理電容式觸控零組件的原理
電容耦合類比轉換 (A/D)◦
以特定的圖案做成電極,利用手指在圖案間
移動時的電容變化轉換成數位訊號◦
需要專用的轉換IC, Driver IC, 專用電路板◦
解析度高
◦
成本高
◦
適用於手寫板(3M, Alps, Synaptics…)◦
手寫板構造各有各的專利
T-MEC 2007
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電容式觸控零組件的原理電容式觸控零組件的原理
RC震盪法◦
以簡單的RC震盪原理利用手指靠近時電容
值的改變進而使震盪頻率改變◦
以MCU為主體大部分程式的工作在計算和
資料存取◦
反應速度稍慢
◦
一般設計並無須外加零件,設計簡單◦
價格低廉,無專利
T-MEC 2007
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市場上常見的電容式觸控零組件市場上常見的電容式觸控零組件
SynapticsCypress3MQuantumFreescale
T-MEC 2007
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類比式類比式?? 數位式數位式??類比式=手寫板數位式=按鍵矩陣
T-MEC 2007
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類比電容式觸控按鍵基本結構類比電容式觸控按鍵基本結構
T-MEC 2007
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TT--MEC MEC 產品定位產品定位電容式 (背景電容式)數位式直接輸出/序列輸出使用自有品牌IC
T-MEC 2007
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TT--MECMEC觸控觸控ICIC
品號:NT2000,NT2080,NT2085,NT2086,NT2087包裝:SOP24,SOP16,QFN24,QFN32功能:選擇性固定,全功能晶片
T-MEC 2007
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TT--MECMEC觸控產品垂直整合觸控產品垂直整合
透明圖案化觸控薄膜
圖案化薄膜加工
其他種類觸控板代客加工
T-MEC 2007
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專用模組設計製造專用模組設計製造
NB功能鍵模組數位相框按鍵模組
T-MEC 2007
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
T-MEC 20071
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2
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3
4
4
D D
C C
B B
A A
Title
Number RevisionSize
A4
Date: 2007/9/10 Sheet of File: Sheet1.SchDoc Drawn By:
OSC2 24CP1
P72
P63
P54
P45
P36
P27
P18
P09
OSC110
VSS11
VDD12
SNS3 23
SNS2 22
SNS1 21
PA7 20
PA6 19
PA5 18
PA4 17
PA3 16
PA2 15
PA1 14
PA0 13
NT2080A
U2
P10 1P11 2P12 3P13 4P14 5
P15(MOSI) 6P16(MISO) 7
P17(SCK) 8RST 9
P30(RXD) 10P31(TXD) 11
P32(/INT0) 12P33(/INT1) 13
P34(T0) 14P35(T1) 15
P36(/WR) 16P37(/RD) 17
XTAL2 18XTAL1 19
GND 20P20(A8)21
P21(A9)22
P22(A10)23
P23(A11)24
P24(A12)25
P25(A13)26
P26(A14)27
P27(A15)28
/PSEN29
ALE//PROG30
/EV/VPP31
P07(AD7)32
P06(AD6)33
P05(AD5)34
P04(AD4)35
P03(AD3)36
P02(AD2)37
P01(AD1)38
P00(AD0)39
VCC40
MCU
U1
Port 7Port 6
Port 5Port 4
Port 3Port 2
Port 1Port 0
VCCVCC
12
4MHzY1
20FCap
C1
20pFCapC2
VCC
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
使用ITO膜達成F-F, F-G 的構裝厚度較具彈性
T-MEC 2007
Top layer (PET, Single side hard coating)
FPC
The structure of T-MEC's capacitive digital touch pad(The top layer and bottom layer could reversed as customer's requirement)
Bottom layer (ITO, Paste to FPC with silver glue)
LCD Disp lay (Not include)
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
觸控按鍵板以FPC連接使用固定封裝IC之控制板
T-MEC 2007
Film to film capacitive touch panel
LCD Display
FPC
Main Board
Control IC
Mounted and combine your c ircuit on the main board with standard packaging IC.
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
觸控按鍵板以FPC連接使用晶片打線封裝之控制板使用晶片可以達成選擇性功能的目的
T-MEC 2007
Film to film capacitive touch panel
LCD Display
FPC
Main Board
Control IC in Die Bonding Form
Die bonding in COB type to save some space of main board.
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
觸控按鍵板連接晶片打線封裝之FPC形成COF與客戶端之電路連接
T-MEC 2007
Film to film capacitive touch panel
LCD Display
FPC
Mainl Board
Control IC in Die Bonding Form
Die bonding in COF type to avoid the EMC of FPC and save the cost of assembly.
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
直接將主控IC構裝於PCB正面(單面)或反面(雙面)
T-MEC 2007
Circuit and electrode layout on the rigid CEM-1 PCB, the material of interface would be plastic, glass, wood and other nonconductors.
Single side CEM-1 PCB
Control IC
Plastic panel
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
應用於曲面按鍵時最具特色,甚至可以做成透明按鍵並有背光
T-MEC 2007
Suitable for transparent and curve surface
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數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構
不透明的塑膠殼,只要印刷或模製出按鍵位置即可。
T-MEC 2007
The structure of T-MEC's capacit ive dig ital touch pad(The top layer and bottom layer could reversed as customer's requirement)
FPC
Opacity plastic interface(Could be a curve surface or ladder)
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應用數位電容式觸控按鍵應用數位電容式觸控按鍵
多數的家電產品
T-MEC 2007
Blend choice
Setting keys
Setting and timer
Durable function keys
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應用數位電容式觸控按鍵應用數位電容式觸控按鍵
已經在市面上看得到的商品
T-MEC 2007
Applications:Laundry
BlenderDesign on a special curve surface.
CooktopExcellent design for cooktop tokeep a clean out looking.
Design in the control panelmodule which contains controller and display.
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應用數位電容式觸控按鍵應用數位電容式觸控按鍵
T-MEC 2007
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資源掌握資源掌握 (T(T--MECMEC的介面元件的介面元件))晶片(Chip, Die, Dice …)
T-MEC 2007
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資源掌握資源掌握(T(T--MECMEC的觸控元件的觸控元件))
Packaging IC◦
SOP24- 8key direct, Active high◦
SSOP24- 4key direct, Active high/low◦
SOP16- 8key serial, Active high◦
QFN32- 8key Optional◦
QFN24- 8key direct, Active low
T-MEC 2007
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資源掌握資源掌握(T(T--MECMEC的觸控元件的觸控元件))
觸控面板◦
透明面板
◦
透明電極板加工
◦
模組
T-MEC 2007
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角色扮演角色扮演
元件供應商◦
晶片
◦
IC◦
ITO膜◦
觸控板總成
系統供應商 (T-MEC的介面電路)觸控板Total solutionOEMODM
T-MEC 2007
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優勢何在優勢何在
擁有垂直整合的能力
可以為客戶提供完整的解決方案
擁有直接的貨源,服務最佳
協力廠商合作密集,品質交期最穩定
自有技術,隨時提供技術支援
自有品牌,價格最優
功能具彈性,提供客戶最多選擇
品質穩定,符合JEDEC及RoHS
T-MEC 2007
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常用長度單位常用長度單位
公制◦
mm (millimeter 公厘)=1x10-3 m◦
μm (micrometer 微米)=1x10-6m◦
nm (nanometer 奈米)=1x10-9m◦
A (Angstrom 埃)=0.1 nanometer
英制◦
”
(inch, 英吋)
◦
mil (mil, 密爾)=0.001”
T-MEC 2007
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常用時間單位常用時間單位
分(min)秒 (s)=1/60 min毫秒 ms (milli second) =0.001 s微秒 μ s (micro second)=0.001 ms
T-MEC 2007
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常用電壓電流單位常用電壓電流單位
電壓◦
伏特 (V, Volt)◦
毫伏特 (mV, milli
volt)=0.001V
電流◦
安培 (A, Ampere)◦
毫安 (mA, milli
Ampere)=0.001A
◦
微安 (μA, micro Ampere)=0.001mA
T-MEC 2007
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常用電容單位常用電容單位
法拉 F (farad)微法 μF (micro farad)=1x10-6 FnF (nanofarad) =1x10-9 FpF (picofarad) =1x10-12 F
T-MEC 2007
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常用頻率單位常用頻率單位
Hz 赫茲(hertz)kHz=1x103 HzMHz=1x106 HzGHz=1x109HzTHz=1x1012 Hz
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. /DatasheetSpec. /Datasheet))
Title: Touching Detector◦
IC名稱: 觸摸偵測器
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. /DatasheetSpec. /Datasheet))
型號:◦
NT2080A/NT2080B
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. /DatasheetSpec. /Datasheet))Feature◦
功能
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. /DatasheetSpec. /Datasheet))
Description◦
產品大概描述
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Application◦
應用範圍和方向
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Pin Connection◦
腳位圖
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Block Diagram◦
內部結構圖
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Absolute Maximum Ratings◦
最大耐受電氣規範
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
AC/DC Specifications (Ta=25℃)◦
室溫25℃時的交直流特性
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Pin Descriptions◦
各腳位功能說明
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Function Description◦
功能敘述
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Application Circuit◦
應用電路-按圖施工保證成功
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Active Performance◦
輸出特性圖
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Packaging Mechanical Data◦
IC包裝尺寸數據和圖面
T-MEC 2007
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怎麼看規格書(怎麼看規格書(Spec. Spec. /Datasheet /Datasheet ))
Revision Description◦
版本變更說明
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晶片規格晶片規格 (Die datasheet)(Die datasheet)除包裝IC所載電氣規格部分外尚包括了晶片尺寸Die size、厚度Thickness
T-MEC 2007
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晶片規格晶片規格 (Die datasheet)(Die datasheet)焊墊座標 (Die bound pad coordinate locations)
T-MEC 2007
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ODM/OEM one stop serviceODM/OEM one stop service
T-MEC 2007
功能定義-Function definition電路設計-Circuit design
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5
6
6
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7
8
8
D D
C C
B B
A A
Scale Sheet
Size FCSM No. DWG No. RevA3
104
C2
104C3
VCC
10uC4
300R
R6
300
R8
12
CON2
J2 +5
SW SPDT
S4VCC
300RR9
TOPAD1
I72
I63
I54
I45
I36
I27
I18
I09
OSC110
VSS11
VDD12
SLSE3 23
SLSE2 22
SLSE1 21
Q7 20
Q6 19
Q5 18
Q4 17
Q3 16
Q2 15
Q1 14
Q0 13
OSC2 24
TTP222-801
u1
1 2 3 4
8 7 6 5
SW DIP-4
S11 2 3 4 5 6 7 8 9 10
CON10J1 +5
LEDD9
34
12BI-LED0605D8
3 2
MC14049BU3A
7 6
MC14049B
U3C
9 10
MC14049B
U3D
7 6
MC14049B
U2C
5 4
MC14049B
U3B
9 10
MC14049B
U2D
5 4
MC14049B
U2B
34
12
BI-LED0605D5
34
12
BI-LED0605D2
34
12
BI-LED0605D1
34
12
BI-LED0605D7
34
12
BI-LED0605D6
34
12
BI-LED0605D4
34
12
BI-LED0605D3
3 2
MC14049B
U2A
RES1
R10
RES1
R11
RES1
R16
RES1
R17
RES1
R15
RES1
R14
Note: This IC is active high output only!
Note:When select the sink output, the LEDs should be reversed, and the light way of LEDs will inversed.
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Size FCSM No. DWG No. RevA3
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VCC
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CON2
J2 +5
SW SPDT
S4VCC
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TOPAD1
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I18
I09
OSC110
VSS11
VDD12
SLSE3 23
SLSE2 22
SLSE1 21
Q7 20
Q6 19
Q5 18
Q4 17
Q3 16
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OSC2 24
TTP222-801
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SW DIP-4
S11 2 3 4 5 6 7 8 9 10
CON10J1 +5
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12BI-LED0605D8
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MC14049BU3A
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MC14049B
U3C
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MC14049B
U3D
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MC14049B
U2C
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MC14049B
U3B
9 10
MC14049B
U2D
5 4
MC14049B
U2B
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BI-LED0605D5
34
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BI-LED0605D2
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MC14049B
U2A
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Note: This IC is active high output only!
Note:When select the sink output, the LEDs should be reversed, and the light way of LEDs will inversed.
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ODM/OEM one stop serviceODM/OEM one stop service
T-MEC 2007
佈線 (Layout)
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ODM/OEM one stop serviceODM/OEM one stop servicePCB / FPC assembly
T-MEC 2007
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THE ENDTHE END
T-MEC 2007
瞭解電容式觸控按鍵人機介面所謂的觸控按鍵了解市場上的觸控零組件歸納觸控板/按鍵基本結構了解市場上的觸控零組件了解市場上的觸控零組件電容式觸控零組件的原理電容式觸控零組件的原理電容式觸控零組件的原理市場上常見的電容式觸控零組件類比式? 數位式?類比電容式觸控按鍵基本結構T-MEC 產品定位T-MEC觸控ICT-MEC觸控產品垂直整合專用模組設計製造數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構數位電容式觸控按鍵基本結構應用數位電容式觸控按鍵應用數位電容式觸控按鍵應用數位電容式觸控按鍵資源掌握 (T-MEC的介面元件)資源掌握(T-MEC的觸控元件)資源掌握(T-MEC的觸控元件)角色扮演優勢何在常用長度單位常用時間單位常用電壓電流單位常用電容單位常用頻率單位怎麼看規格書(Spec. /Datasheet)怎麼看規格書(Spec. /Datasheet)怎麼看規格書(Spec. /Datasheet)怎麼看規格書(Spec. /Datasheet)怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )怎麼看規格書(Spec. /Datasheet )晶片規格 (Die datasheet)晶片規格 (Die datasheet)ODM/OEM one stop serviceODM/OEM one stop serviceODM/OEM one stop serviceTHE END