Capsense 失效

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cross mob
Cherry_L
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Hi,

目前我这边出现一个故障板,一个4*5的Touchpad(CSD方式),故障现象表现为触摸无反应。通过 测量Sensor引脚波形,充放电电压偏低,只有1.5v,正常板在2.7v(VDDD是5V),ABA交换测试已做,故障依旧,最后软件读取通道电容值很大,超出上限。正常板可以成功读取通道电容值。这种情况是否为芯片内部异常?

故障:

Cherry_L_0-1678170146958.png

正常:

Cherry_L_1-1678170228725.png

 

 

 

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Vison_Zhang
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sensor 引脚的扫描波形的上包络线就是 cmod 电容的电压波形,因为 sensor 扫描过程中的电平切换是在 GND 和 Vcmod 之间完成的。

从波形看,所有按键执行一轮扫描之前对 CMOD 的预充电是可以将 CMOD 充电到指定电压的(因为预充电电流很大),在预充电完成之后 CMOD 中的电荷快速被耗散掉(像是对GND漏电,或短路到其他引脚),直到达到 1.5V 之后, CMOD 的漏电电流+按键扫描充电电流 = 内部 IDAC 对CMOD 的充电电流,充电电流与放电电流达到动态平衡,CMOD 电压趋于稳定。按键扫描完毕之后,CMOD 上的电荷正常是自然放电,CMOD 电压缓慢下降(像正常波形那样),但是实际确实电荷快速耗散完毕。 

通过这个波形可以得出, CMOD 电容像是对GND存在明显的漏电电流通路。可能的原因包括:

1. CMOD 电容质量问题。ABA 测试基本排除该可能性,但是建议更换一个新的 CMOD 电容进一步确认排除。

2. 焊接问题引起虚短,CMOD 引脚与 GND 之间的阻抗偏低。可以测量一下 CMOD pin 与 GND 之间的阻抗,确认排除

3. 芯片损坏,芯片内部 CMOD 引脚对地存在漏电或者其他芯片故障导致的异常。 产生原因包括用手接触 CMOD 引脚产生 ESD 放电,导致 EOS 损伤; 芯片坏料问题等等。 如果前面两个问题可以排除的话,建议做个 芯片 FA。

 

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Vison_Zhang
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ABA交换测试结果是现象跟着芯片走,对吗?

出现这种现象看上去像是 CMOD 引脚存在微弱的漏电导致的。你能测量一下正常板和异常板 CMOD 引脚对 GND 的阻抗吗,还有测量一下 CMOD 电容上的波形除了电压不同,是否还有其他明显的区别。

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Cherry_L
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对的

正常Cmod波形:

Cherry_L_0-1678176350974.png

异常Cmod波形:

Cherry_L_1-1678176419221.png

Cmod上的1.5v,好像是可以对应上Sensor引脚上的波形情况,也是1.5v

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Vison_Zhang
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sensor 引脚的扫描波形的上包络线就是 cmod 电容的电压波形,因为 sensor 扫描过程中的电平切换是在 GND 和 Vcmod 之间完成的。

从波形看,所有按键执行一轮扫描之前对 CMOD 的预充电是可以将 CMOD 充电到指定电压的(因为预充电电流很大),在预充电完成之后 CMOD 中的电荷快速被耗散掉(像是对GND漏电,或短路到其他引脚),直到达到 1.5V 之后, CMOD 的漏电电流+按键扫描充电电流 = 内部 IDAC 对CMOD 的充电电流,充电电流与放电电流达到动态平衡,CMOD 电压趋于稳定。按键扫描完毕之后,CMOD 上的电荷正常是自然放电,CMOD 电压缓慢下降(像正常波形那样),但是实际确实电荷快速耗散完毕。 

通过这个波形可以得出, CMOD 电容像是对GND存在明显的漏电电流通路。可能的原因包括:

1. CMOD 电容质量问题。ABA 测试基本排除该可能性,但是建议更换一个新的 CMOD 电容进一步确认排除。

2. 焊接问题引起虚短,CMOD 引脚与 GND 之间的阻抗偏低。可以测量一下 CMOD pin 与 GND 之间的阻抗,确认排除

3. 芯片损坏,芯片内部 CMOD 引脚对地存在漏电或者其他芯片故障导致的异常。 产生原因包括用手接触 CMOD 引脚产生 ESD 放电,导致 EOS 损伤; 芯片坏料问题等等。 如果前面两个问题可以排除的话,建议做个 芯片 FA。

 

Cherry_L
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好,我这边按照你的建议排查,感谢你的解答和帮助!谢谢!

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