Komponentklassificering av kapacitiv pekskärm

Ytkapacitiv pekskärm

Den kapacitiva pekskärmen av yttyp används ofta. Dess arbetsprincip är enkel, priset är lågt och designkretsen är enkel, men det är svårt att realisera multi-touch.

Projicerad kapacitiv pekskärm

Den projicerade kapacitiva pekskärmen har en multi-finger touch-funktion. Båda kapacitiva pekskärmarna har fördelarna med hög ljusgenomsläpplighet, snabb svarshastighet och lång livslängd. Nackdelarna är: med förändringar av temperatur och luftfuktighet kommer kapacitansvärdet att ändras, vilket resulterar i dålig arbetsstabilitet och ofta avdrift. Du måste kontrollera skärmen ofta och bär inte vanliga handskar för beröringspositionering.

Projicerade kapacitiva skärmar kan delas in i två typer: självkapacitansskärm och ömsesidig kapacitansskärm. Den vanligare skärmen med ömsesidig kapacitans är ett exempel. Interiören är sammansatt av drivelektroder och mottagande elektroder. Drivelektroderna avger lågspännings- och högfrekventa signaler och projicerar dem till de mottagande elektroderna för att bilda en stabil elektrisk ström, när människokroppen vidrör den kapacitiva skärmen, eftersom människokroppen är jordad, bildar fingret och den kapacitiva skärmen en ekvivalent kapacitans, och högfrekventa signaler kan flöda ner i marken genom denna ekvivalenta kapacitans. På så sätt reduceras avgiftsbeloppet som tas emot på mottagandet. När fingret är närmare sändningsterminalen minskar den elektriska laddningen tydligare. Slutligen bestäms den berörda punkten i enlighet med den aktuella intensiteten som tas emot av den mottagande terminalen.

De horisontella och vertikala elektroderna är gjorda av ITO på glasytan. Dessa horisontella respektive vertikala elektroder bildar en kondensator med marken. Denna kondensator kallas vanligtvis självkapacitans, det vill säga elektrodens kapacitans till marken. När fingret vidrör den kapacitiva skärmen kommer fingrets kapacitans att läggas över kapacitansen på skärmkroppen, vilket ökar skärmkroppens kapacitans.

I beröringsdetekteringen upptäcker självkapacitansskärmen de horisontella och vertikala elektroduppsättningarna i tur och ordning och bestämmer de horisontella och vertikala koordinaterna enligt förändringarna i kapacitansen före och efter beröringen, och kombinerar dem sedan till plana beröringskoordinater. Självkapacitansskanningsmetoden är likvärdig med att projicera pekpunkterna på pekskärmen till X-axelns respektive Y-axelns riktningar, och sedan beräkna koordinaterna i X-axelns respektive Y-axelns riktningar och slutligen kombinera dem in i kontaktpunktens koordinater.

Om det är en enpunktsberöring är projektionerna i X-axelns och Y-axelns riktningar unika, och de kombinerade koordinaterna är också unika. Om det finns två beröringar på pekskärmen och de två punkterna inte är i samma X-riktning eller samma Y-riktning, så kombineras 4 koordinater om det finns två projektioner i X- och Y-riktningarna. Uppenbarligen är endast två koordinater verkliga, och de andra två är allmänt kända som"spökpunkter". Därför kan den självkapacitiva skärmen inte uppnå äkta multitouch.

Den ömsesidiga kapacitansskärmen är också gjord av ITO på glasytan för att göra horisontella och vertikala elektroder. Skillnaden mellan den och självkapacitansskärmen är att en kapacitans kommer att bildas där två uppsättningar av elektroder skär varandra, det vill säga dessa två uppsättningar av elektroder utgör kapacitansens två respektive poler. När fingret nuddar den kapacitiva skärmen påverkar det kopplingen mellan de två elektroderna nära beröringspunkten och ändrar därmed kapacitansen mellan de två elektroderna. Vid detektering av den inbördes kapacitansen sänder de horisontella elektroderna ut excitationssignaler i tur och ordning, och alla vertikala elektroder tar emot signaler samtidigt. På detta sätt kan kapacitansvärdet för skärningspunkten mellan alla horisontella och vertikala elektroder erhållas, det vill säga kapacitansen för det tvådimensionella planet på hela pekskärmen. Enligt pekskärmens tvådimensionella kapacitansändringsdata kan koordinaterna för varje beröringspunkt beräknas. Därför, även om det finns flera beröringspunkter på skärmen, kan de sanna koordinaterna för varje beröringspunkt beräknas.

Fördelen med den ömsesidiga kapacitansskärmen är att det finns mindre ledningar, och den kan känna igen och särskilja skillnaden mellan flera kontakter samtidigt. Självkapacitansskärmen kan också känna av flera kontakter, men eftersom själva signalen är suddig kan den inte urskiljas. Dessutom har avkänningsschemat för den ömsesidiga kapacitansskärmen fördelarna med snabb hastighet och låg strömförbrukning, eftersom den kan mäta alla noder på en drivlinje samtidigt, så att den kan minska antalet förvärvscykler med 50%. Denna tvåelektrodstruktur har funktionen att självskärma externt brus och kan förbättra signalstabiliteten vid en viss effektnivå.

I alla fall bestäms beröringspositionen genom att mäta fördelningen av signalförändringar mellan X- och Y-elektroderna, och sedan används matematiska algoritmer för att bearbeta dessa ändrade signalnivåer för att bestämma XY-koordinaterna för beröringspunkten.