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帖子主题:电容式触控屏原理电容式触   
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楼主:
电容式触控屏原理电容式触

一、电容式触控屏幕
A、电容式触摸面板基本上是为了改良电阻式不耐刮的特性而制造,在结构上最外层为一薄薄的二氧化硅硬化处理层,硬度达到7H。
B、玻璃板周围的电极,会在外侧导电层上产生均匀的低压电场;内侧导电层则可以提供电磁屏蔽,并减低噪声。
C、当手指接触到屏幕,人体电容就会与外侧导电层上的电场产生电容耦合,而吸去微小的电流。各电极负责测量来自各个角落的电流,再由控制器定出手指的坐标。
二、电容式触控屏原理
电容式触控面板的应用需由触摸面板(Touch Panel)、控制器(Touch Controller)等2部分分别说明。
    1、触控面板
    A、电容式触控面板是在玻璃表面镀一层氧化锑锡薄膜(ATO Layer)及保护膜(Hard Coat Layer)而与液晶荧幕间则需作防电子信号干扰处理(Shielded Layer)。(图一)

         
                                        图一 电容式触控面板剖面图
    B、人与触控面板没有接触时,各种电极(Electrode)是同电位的,触控面板没有上没有电流(Electric Current)通过。当与触控面板接触时,人体内的静电流入地面而产生微弱电流通过。
    C、测量电极依电流值变化,可以算出接触的位置。玻璃表面上氧化锑锡薄膜层有电阻系数,为了得到一样电场所以在其外围安装电极,电流从4边或者4个角输入。(图二)
    
         
                                        图二 4边输入法及4角输入法





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2楼:

 D、从4条边上输入时,等电场是通过4角周围的电阻小于4条边上的阻抗分配方式所得到的。对实际应用而言,有在透明导电膜(ATO Layer)上安装一组电阻 基版类型;也有对透明导电膜(ATO Layer)作蚀刻所行成的类型。从4角输入时, 一般通过印刷额缘电阻与透明导电膜(ATO Layer)组合得到等电场。

    三、电容式触控特性
   1、 透光度
   电容式触摸屏幕,透光度为91.5%,其表面并有抗眩抗反射处理。跟电阻式触控屏幕比起来,电容式触控屏幕让整个视觉亮了起来,整个视觉质感也提升不少,触控屏幕的制造商也不必去改造LCD把亮度提高,省了许多的成本。
   2、 硬度
   电容式面板的表层采用HardCoat,可以让电容式面板的表层达到玻璃的硬度, Mohs的等级由一到十,最硬的等级是十:钻石。电容式面板就非常适合用在各种场合,因为7Mohs 的硬度可以轻松胜任各种应用以及使用者的摧残。(图三)

    
                  
                                   图三 电容式触控面板结构图

     3、准确率
   电容式面板则以电流驱动,准确率则可达到99%(即误差值在1%下)。在小尺寸的时候还没有感觉到这0.5%的差异,但是到大尺寸的时候,这0.5%的差距可能是一个按钮的面积而造成误动作。
   4、反应时间
   假如是单点触碰的话,反应时间还感觉不出它的重要性,但是假如需要画线时,就非常的重要。电容式等于是及时的反应,可达到仅需3毫秒的触控反应时间。
   5、抗UV
    电容式并不怕紫外线,而且加上之前比电阻式还高的操作高温,更适合在户外接受太阳的风吹日晒。
    6、起动力量
由于电阻式必须要压下PET表层才能造成电压降进而产生一个感应,一定要施力压下去才可以启动电阻式面板,有时太轻的一个触碰会无法驱动电阻式面板,然而,电容是只要手触碰到表面,就可以形成一个触碰,不需要施加任何的力量, 在使用者的观感上会觉得电容式更灵敏。 (图四)

      
                
                  
                                    图四 电容式触控起动力图         

    控制器
    控制器(Touch Controller)也是电容式触控面板应用上不可或缺的一员,由于不平衡的透明导电膜(ATO Layer)厚度会造成工作位置精度的偏差,且触控面板做的愈大此情形愈加明显。因此为了得到正确位置精度,需藉由控制器作线性分析及补偿。控制器经由多点(多为25 点)线性补偿功能(Multi-point Linearity Compensation Function),将补偿数据(Compensation Data)纪录于EEPROM中,以对通过不平衡的透明导电膜而引起的偏差进行补偿。通常此对策能将线性偏差(Accuracy Tolerance)控制在1%以下。但上述情形是建立在理想状况下,实际操作时,「漂移现象」(Drift Phenomenon)一直是电容式触控面板应用亟待克服的问题,由于流经电容式触控面板信号是非常微弱的,且直接受温度、湿度、手指湿润程度、人体体重、地面干扰与线路寄生电容所影响,而多点线性补偿功能祇能解决局部区域线性问题,无法解决整体的漂移现象。




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