电容笔市场格局已定？华为抢发万级压感手写笔，下一任突破者会是谁

电子发烧友网报道（文/莫婷婷）随着触控技术的不断创新和电子设备屏幕的增大，电容笔作为一种更精准、更方便、更高效率的输入方式，逐渐受到消费者的青睐。未来，随着技术的发展以及消费者需求的增加，电容笔的功能和应用场景也将不断拓展和创新。
 
 
2015年是关键节点，预计2024年市场规模将超40亿美元
容易与电容笔混淆的是触控笔，这两种的工作原理和适用性都有所不同。在工作原理上，电容笔利用触摸屏上特殊的电容层来感应笔尖的位置。当电容笔接触屏幕时，屏幕上的电容层会感应到笔尖的电容变化，并确定笔尖所在的位置。适用于智能手机、平板电脑等带有电容式触摸屏的设备。
 
触控笔使用电磁感应技术，电磁感应板发射电磁波，并通过感应笔尖中的电磁元件返回信号，从而确定笔尖的位置。适用于专业绘画平板、笔记本电脑等带有电磁感应式触摸屏的设备。
 
市场调研机构贝哲斯的数据显示，2022年全球平板电脑手写笔市场规模为53.48亿元人民币，预计市场规模将持续增长。平板电脑等智能设备的普及给电容笔市场提供了广阔的空间。
 
电容笔又分为主动式电容笔和被动式电容笔。主动式电容笔内置电源和电路，可以主动发射信号与触摸屏进行通信。被动式电容笔没有电路，通过导电材质与触摸屏接触来改变触摸屏的电容。因此笔尖材料使用的是导电性佳的柔软橡胶。
 
谈及电容笔，不得不提到的就是屏幕的发展。在2010年以前，电阻式触摸屏是主流产品，但由于技术成熟度等各方面的原因，精准度并不高，且经常会出现误触的问题，因此电容式触控屏在市场的需求下出现，并逐渐变得普遍。
 
资料显示，电容屏有三种手写输入技术，一是电感笔（EMR），二是有源电容笔，即主动式电容笔，三是被动式电容笔。由于电感笔需要在触摸屏上加一层电感传感器，增加了厚度和成本，因此电容笔反而更适合。目前，市场上主流的电容笔还属主动式电容笔，三星主要以电磁笔为主。
 
2015年，电容笔市场出现了两大标志性事件，一是苹果Apple Pencil正式发布，它不仅拯救了iPad的销量，还丰富了平板在绘画等场景的应用。二是微软收购了主动笔方案提供商N-trig，从 Surface Pro 3 开始采用主动式电容笔。
 
从某种意义上可以说是：在两大品牌厂商的推动下，主动笔市场迎来了一定程度的快速增长。数据显示，Apple Pencil在2017年的销量约为450万只，到了2019年达到了1400万只，两年间翻了3倍。如今，进入平板市场中，发布智能笔的厂商除了苹果还有三星、华为、小米、OV等品牌厂商，另外还有不计其数的发布“平替品”的白牌厂商。
 
市场调研机构Variant Market Research此前的数据显示，从2016年到2024年，全球智能笔市场规模将以17.8%的增长率增长，到了2024年市场规模将超过42亿美金。
 
高入局门槛，技术创新驱动用户买单
从产业链来看，电容笔上游包括OS厂商，中游主要是生产商、触控IC厂商等，下游是整机厂商。业内知名电容笔ODM厂商负责人向电子发烧友网表示，生产一支电容笔在技术上是不难的，但电容笔也算是入局门槛较高的市场，因为它最重要的是要匹配OS厂商的触控协议。
 
目前主动笔的协议包括AES、MPP、GPP、USI、HPP等，也分为私有协议与共有协议，不同协议由不同的厂商推出，例如微软的协议是MPP，华为的协议是HPP，谷歌的协议是USI等等。
 
他表示，“我觉得在深圳来讲这种产品并不是很难，但难的地方在于资源整合”。除了匹配跟上游OS厂商，达到量产状态，还需要跟硬件的品牌厂商达成合作。需要通过品牌厂商对软硬件、生产资质、品控等各个方面的审核才能进行生产。
 
在元器件上，一支主动笔包括触控芯片、MCU、蓝牙芯片、六轴传感器、电池充电管理芯片、无线充电接收芯片、锂电池电量计芯片、锂电池保护IC等等。目前，瑞萨、汇顶科技、赛微微电、创芯微、圣邦微等芯片厂商都有产品用于主动笔。
 
目前，随着消费者需求升级，主动笔也有了更多的功能，例如在绘画时，甩一甩主动笔，当传感器检测到关键动作信号，平板就会出现切换到相应的模式，例如插图等等。这些体验的提升，也成为消费者愈加青睐主动笔的原因。
 
除了功能的升级，还有使用体验，如何让主动笔更加像在使用真笔绘画，或者写字。举一个例子，铅笔写在纸上是有震感的，有沙沙声，但是主动笔写在平板上是平滑的感觉，没有震感的。
 
那要如何让电动笔有震感呢？可以采用加入线性马达的方式来解决这个问题。首先需要用传感器记录2B铅笔在纸上写字的波形，包括不同角度、力度等多个方面的波形，再将记录出来的波形转化成数字的，写进电容笔里面，从而驱动线性马达产生相同的波形，从而让用户在使用的时候能体会到真笔的感觉。
 
另外，由于越来越多平板具备专业的绘图功能，因此对主动笔画出来的粗细也有更专业的要求。此前，华为发布世界首款万级压感星闪手写笔，达到1024级压力感应，表示可以打造出专业数位板级写画体验。除了提高压感，也有不同的技术路线，部分厂商会在主动笔中加入应变器，能够检测用户在用不同力度写出来的字或者线条，由此画出不同粗细程度的字或者线条。
 
消费级产品靠创新能够获得更大的应用市场，特别是供应链创新。不难发现，从2015年的快速发展至今，在将近十年的时间里，尽管只是作为配件，但主动笔一直在创新。未来随着更多技术的应用，电容笔将在绘画、会议等更多领域获得更大的市场。