目前，带触控功能的 STN LCD 模块通常采用三合一结构，由驱动 PCB、STN LCD 以及电阻式触摸屏（RTP）或电容式触摸屏（CTP）组成，如[图 1] 所示。另一种方案则将驱动 PCB、STN LCD 与薄膜开关（Membrane Switch）进行集成，如[图 2] 所示。

[图 1]

[图 2]

WINSTAR 推出一种二合一设计，将驱动 PCB 与 STN LCD 集成，并将触控按键设计在 LCD 可视区域（VA）内，以提高触控灵敏度，如[图 3] 所示。

[图 3]

产品特点

1. 适用 LCD 类型：TN、STN、FSTN 和 VATN。
2. 工作电压：2.2V 至 5.5V。
3. 提供引脚一对一直接输出，并可选择高电平有效（Active High）或低电平有效（Active Low）。
4. 成本低，结构简单。
5. 支持多种 Touch ADC IC。
6. 待机模式下功耗低。
7. 支持外接电容调节触控灵敏度。
8. 可根据应用需求选择不同 IC 方案，支持单点触控或多点触控。
9. 支持待机模式与工作模式自动切换。
10. IC 支持自动校准，可自动获取基准值。
11. PCB + 引脚连接设计可支持更大尺寸的 STN LCD 模块。

[图 4] 以一款带电容式触控按键的 ICON 型 STN LCD 模块为例说明这一设计。LCD 上半部分为 ICON 图案显示区域，通过控制器或驱动 IC 控制相应 ICON 图形的显示。

LCD 下半部分包含 5 个采用丝网印刷制作的彩色 ICON 图案，每个 ICON 均集成电容式触控按键。如[图 5] 所示，触控按键采用玻璃上的透明导电 ITO 层形成矩形感应电极（Sensor Pad）。如[图 6] 所示，感应电极上方贴合带有固定图案和彩色丝网印刷的偏光片。贴合过程中，偏光片上的印刷图案必须与矩形 ITO 感应电极精确对位。对于正显 LCD，丝网印刷位于下偏光片；对于负显 LCD，丝网印刷位于上偏光片。印刷完成后，还需在偏光片表面贴附透明保护膜，防止印刷图案因反复触摸而脱落。

驱动 PCB 与 STN LCD 采用引脚方式连接，触控感应电极则采用 ICON 型电容触控设计。通过这种结构，显示尺寸不再局限于较小尺寸，也可应用于更大尺寸的 STN LCD 模块。对于采用该结构的大尺寸模块，需要注意触控感应电极与 ICON 显示区域必须错开设计，不能相互重叠。

[图 4]

[图 5]	[图 6]

ICON 触控 STN LCD 的设计要求

1. 触控按键尺寸

触控按键可设计为不同形状，但从人机工程角度考虑，通常采用矩形设计。触控灵敏度与 ITO 感应电极的尺寸和厚度有关，感应电极面积越大，通常触控灵敏度越高。但当 ITO 感应电极尺寸超过指尖大小后，继续增大感应面积对提升灵敏度的作用有限。ITO 感应电极的理想尺寸约为 8–15 mm，建议不要小于 8 x 8 mm，以降低感应不良的风险。

2. 触控按键间距

对于多个触控按键的设计，感应电极之间需要保持足够的间距，以减少相互干扰。建议最小间距不小于 2 mm，如图 7 所示。

[图 7]

3. 触控按键布局与走线设计

走线阻抗与触控驱动 IC 的匹配至关重要。走线阻抗越低，触控灵敏度的调节空间越大；反之，走线阻抗越高，触控灵敏度的调节范围越容易受到限制，甚至可能无法达到所需的灵敏度。如[图 8] 所示，ITO 的电阻（Rito）明显高于导电走线的电阻。

根据欧姆定律，走线越短或越宽，电阻越低。但走线过宽可能引起触控误动作，并增加灵敏度调节的难度。因此，走线设计应尽可能缩短，以降低这些不利因素的影响。当采用较窄的走线时，还需确保其电阻满足触控信号传输的要求。

[图 8]

在触控信号走线设计中，各导电走线的长度和电阻值应尽量保持一致或接近，以确保感应信号稳定且一致。理想情况下，ITO 感应电极应布置在 LCD 可视区之外，并尽量靠近出 Pin 端区域，也就是靠近接口的位置。[图 9] 为推荐的走线布局示例；[图 10] 所示的布局则容易造成触控信号不稳定，应尽量避免。

[图 9]

[图 10]

对于带触控功能的小尺寸 STN LCD，例如 4.6 英寸以下的 ICON 型显示屏，或 3.5 英寸以下的图形点阵型（Graphic）显示屏，WINSTAR 提供了另一种集成度更高的解决方案：采用同时具备显示和触控功能的驱动 IC，并通过 COG（Chip-on-Glass）技术直接绑定在 STN LCD 面板上，如[图 11]～[图 13] 所示。在这些示例中，蓝色区域表示采用丝印工艺的显示区，绿色区域表示采用丝印工艺的触控按键，红色区域则同时作为 ICON 显示区和触控按键。

该方案将 ADC 触控功能与显示功能集成于单颗 COG IC 中，无需单独配置驱动 PCB、触控面板、显示 IC 和触控 IC。通过缩短信号走线至驱动 IC 的距离，COG 结构还可进一步提升触控与显示性能。

WINSTAR 拥有自有 COG 生产线，可针对客户的定制显示需求提供快速、高质量的 OEM/ODM 服务。通过垂直整合的制造能力与 OEM/ODM 服务，可帮助客户缩短产品开发周期、降低成本、提升产品价值与市场竞争力。

[图 11 COG STN-LCD]

[图 12]

[图 13]