什麼是投射式電容觸摸屏?

Nov 24, 2020 留言

預計的電容式觸摸屏具有多-手指觸摸功能。這種電容式觸摸屏具有透光率高、響應速度快、壽命長等優點。缺點是:隨著溫度、濕度的變化,電容值會發生變化,導致工作穩定性差,經常漂移。經常檢查屏幕,不要戴普通手套進行觸摸定位。

投射電容屏可分為自-電容屏和互-電容屏兩種。更常見的互-電容屏就是一個例子。內部由驅動電極和接收電極組成。驅動電極發射低壓-電壓和高頻-頻率信號投射到接收電極形成穩定的電流,當人體觸摸電容屏時,由於人體接地,手指與電容屏形成等效電容,高頻信號可以通過這個等效電容流入大地,使得接收端接收到的電荷量減少,當手指越靠近發射端時,電荷減少越明顯。最後根據接收終端接收到的電流強度確定觸摸點。

水平和垂直電極陣列由玻璃表面上的ITO製成。這些水平電極和垂直電極分別與地形成電容器。這種電容器通常稱為自-電容,即電極對地的電容。當手指觸摸電容屏時,手指的電容會疊加在屏幕的電容上,從而使屏幕的電容增大。

在觸摸檢測中,自電容屏依次檢測水平和垂直電極陣列,根據觸摸前後電容的變化確定水平和垂直坐標,然後組合成平面觸摸坐標。自-電容掃描方式相當於將觸摸點投影到觸控螢幕分別計算X-軸和Y-軸方向的坐標,然後分別計算X-軸和Y-軸方向的坐標,最後合併為觸摸點的坐標。

如果是單-點觸摸,則X-軸和Y-軸方向的投影是唯一的,組合後的坐標也是唯一的。如果觸摸屏上有兩次觸摸,且兩點不在同一X方向或同一Y方向,則分別在X和Y方向上有兩個投影,並組合4個坐標。顯然,只有兩個坐標是真實的,另外兩個就是俗稱的“鬼點”。因此,自-電容屏無法實現真正​​的多-觸摸。

互電容屏還採用ITO在玻璃表面製作水平和垂直電極。它與自電容屏的區別在於,兩組電極相交的地方會形成電容,即這兩組電極分別構成電容的兩個極點。當手指觸摸電容屏時,會影響觸摸點附近兩個電極之間的耦合,從而改變兩個電極之間的電容。檢測互電容時,水平電極依次發出激勵信號,所有垂直電極同時接收信號。這樣就可以得到所有水平電極和垂直電極相交處的電容值,即整個觸摸屏的二維平面的電容。根據二維-電容變化數據觸控螢幕,可以計算出每個觸摸點的坐標。因此,即使屏幕上有多個觸摸點,也可以計算出每個觸摸點的真實坐標。

互電容屏的優點是佈線少,可以同時識別和區分多個觸點的差異。自-電容屏也可以感應多個接觸,但由於信號本身模糊,無法區分。此外,互電容屏的傳感方案還具有速度快、功耗低的優點,因為它可以同時測量一條驅動線上的所有節點,因此可以減少50%的採集週期數。這種雙-電極結構具有自-屏蔽外部噪聲的功能,可以提高一定功率水平下的信號穩定性。

無論如何,觸摸位置都是通過測量X電極和Y電極之間信號變化的分佈來確定的,然後使用數學算法處理這些變化的信號電平,以確定觸摸點的XY坐標。