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電容式觸摸屏結(jié)構(gòu)及原理

2016年02月27日 15:57:45人氣:728來(lái)源:雷煜自動(dòng)化科技有限公司

電容式觸摸屏結(jié)構(gòu)及原理:

電容式觸摸屏的構(gòu)造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜體層,再在導(dǎo)體層外上一塊保護(hù)玻璃,雙玻璃設(shè)計(jì)能*保護(hù)導(dǎo)體層及感應(yīng)器。

  此外,在附加的觸摸屏四邊均鍍上狹長(zhǎng)的電極,在導(dǎo)電體內(nèi)形成一個(gè)低電壓交流電場(chǎng)。用戶觸摸屏幕時(shí),由于人體電場(chǎng)、手指與導(dǎo)體層間會(huì)形成一個(gè)耦合電容,四邊電極發(fā)出的電流會(huì)流向觸點(diǎn),而其強(qiáng)弱與手指及電極的距離成正比,位于觸摸屏幕后的控制器便會(huì)計(jì)算電流的比例及強(qiáng)弱,準(zhǔn)確算出觸摸點(diǎn)的位置。電容觸摸屏的雙玻璃不但能保護(hù)導(dǎo)體及感應(yīng)器,更有效地防止外在環(huán)境因素給觸摸屏造成影響,就算屏幕沾有污穢、塵埃或油漬,電容式觸摸屏依然能準(zhǔn)確算出觸摸位置。

 

  電容觸摸屏的透光率和清晰度優(yōu)于四線電阻屏,當(dāng)然還不能和表面聲波屏和五線電阻屏相比。電容屏反光嚴(yán)重,而且,電容技術(shù)的四層復(fù)合觸摸屏對(duì)各波長(zhǎng)光的透光率不均勻,存在色彩失真的問(wèn)題,由于光線在各層間的反射,還造成圖像字符的模糊。電容屏在原理上把人體當(dāng)作一個(gè)電容器元件的一個(gè)電極使用,當(dāng)有導(dǎo)體靠近與夾層ITO工作面之間耦合出足夠量容值的電容時(shí),流走的電流就足夠引起電容屏的誤動(dòng)作。我們知道,電容值雖然與極間距離成反比,卻與相對(duì)面積成正比,并且還與介質(zhì)的的絕緣系數(shù)有關(guān)。因此,當(dāng)較大面積的手掌或手持的導(dǎo)體物靠近電容屏而不是觸摸時(shí)就能引起電容屏的誤動(dòng)作,在潮濕的天氣,這種情況尤為嚴(yán)重,手扶住顯示器、手掌靠近顯示器7厘米以內(nèi)或身體靠近顯示器15厘米以內(nèi)就能引起電容屏的誤動(dòng)作。電容屏的另一個(gè)缺點(diǎn)用戴手套的手或手持不導(dǎo)電的物體觸摸時(shí)沒有反應(yīng),這是因?yàn)樵黾恿烁鼮榻^緣的介質(zhì)。 電容屏更主要的缺點(diǎn)是漂移:當(dāng)環(huán)境溫度、濕度改變時(shí),環(huán)境電場(chǎng)發(fā)生改變時(shí),都會(huì)引起電容屏的漂移,造成不準(zhǔn)確。例如:開機(jī)后顯示器溫度上升會(huì)造成漂移:用戶觸摸屏幕的同時(shí)另一只手或身體一側(cè)靠近顯示器會(huì)漂移;電容觸摸屏附近較大的物體搬移后回漂移,你觸摸時(shí)如果有人圍過(guò)來(lái)觀看也會(huì)引起漂移;電容屏的漂移原因?qū)儆诩夹g(shù)上的先天不足,環(huán)境電勢(shì)面(包括用戶的身體)雖然與電容觸摸屏離得較遠(yuǎn),卻比手指頭面積大的多,他們直接影響了觸摸位置的測(cè)定。此外,理論上許多應(yīng)該線性的關(guān)系實(shí)際上卻是非線性,如:體重不同或者手指濕潤(rùn)程度不同的人吸走的總電流量是不同的,而總電流量的變化和四個(gè)分電流量的變化是非線性的關(guān)系,電容觸摸屏采用的這種四個(gè)角的自定義極坐標(biāo)系還沒有坐標(biāo)上的原點(diǎn),漂移后控制器不能察覺和恢復(fù),而且,4個(gè)A/D完成后,由四個(gè)分流量的值到觸摸點(diǎn)在直角坐標(biāo)系上的XY坐標(biāo)值的計(jì)算過(guò)程復(fù)雜。由于沒有原點(diǎn),電容屏的漂移是累積的,在工作現(xiàn)場(chǎng)也經(jīng)常需要校準(zhǔn)。電容觸摸屏zui外面的矽土保護(hù)玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物的敲擊,敲出一個(gè)小洞就會(huì)傷及夾層ITO,不管是傷及夾層ITO還是安裝運(yùn)輸過(guò)程中傷及內(nèi)表面ITo層,電容屏就不能正常工作了。

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