Kako razlikovati otporni zaslon od kapacitivnog. Kapacitivni ekrani u telefonima. Ostale, rijetke vrste zaslona osjetljivih na dodir

Ili kako se još nazivaju - tablete, temeljene na operacijskoj sali Android sustavi su neki od prilično novih gadgeta koji će vam omogućiti da razgovarate sa svojim prijateljima, pregledavate svijet široka mreža(Internet), kao i gledanje filmova i slušanje omiljene glazbe. U pravilu su malog ravnog oblika, izgubili su značajan dio svoje mase i prilično voluminoznu tipkovnicu, koja se sada povezuje sa starijim bratom laptopom. Ako nema tipkovnice, pitate se, kako raditi s njima?

Svaki tablet ima zaslon osjetljiv na dodir. To je zaslon koji reagira na vaš dodir, baš kao touchpad na prijenosnom računalu. Na taj način, umjesto klikanja na ikone mišem, možete ih jednostavno dodirnuti prstom ili olovkom (izgleda kao olovka, ali bez tinte).

Ima ih raznih vrsta zasloni osjetljivi na dodir, pa da vidimo što su i koje su razlike među njima:

Otporni zaslon osjetljiv na dodir

Otporni zaslon osjetljiv na dodir slično sendviču koji se sastoji od slojeva, ako govorimo u analogijama. Kada pritisnete ekran, on se zatvara membranom, uređaj registrira promjenu otpora i pretvara je u koordinate, tako da vaš tablet zna da ste ovdje kliknuli i reagira u skladu s tim. Na primjer, otvara aplikaciju ili pauzira igru. Njihova prednost je što su prilično čvrsti, jer su izrađeni od različitih vrsta stakloplastike. S obzirom da je dovoljno jednostavan razvoj, otporni zaslon također ima relativno niska cijena pa će to smanjiti vaše troškove. Nedostatak rezistivnog tipa zaslona je taj što neki ljudi smatraju da nisu dovoljno osjetljivi, budući da tablet mora čekati kratko vrijeme da vaš prst ili olovka skrate slojeve. Osim toga, toplo je preporučljivo imati olovku ili dugi nokat jer uređaj ne prepoznaje uvijek jednostavne dodire vrhom prsta.

Kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir

Kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir sastoji se od ravnog i debelog stakla presvučenog slojem električni vodič. Ljudsko tijelo je također dobar dirigent električna struja, pa pri dodiru stakla dolazi do električnog spoja koji se prepoznaje kao da ste kliknuli mišem. Snage ove vrste ekrani osjetljivi na dodir utoliko što daju svjetliju i jasniju sliku od rezistivnih, također su stakleni, nema tu plastike pa dosta točno i brzo prepoznaju dodire pa nema potrebe za olovkom. Mane kapacitivni ekran imaju mjesto i ovdje. Budući da je proizvodnja takvih zaslona prilično komplicirana, cijena ekran na dodir znatno veći od otpornih, a budući da su izrađeni od stakla, osjetljivi su na oštećenja, primjerice, ako tablet padne na tlo.


Koju odabrati? Iskreno govoreći, ovdje nema očitog pobjednika, ali možda vrijedi razmisliti hoćete li pri radu koristiti olovku ili prst. Kapacitivni zasloni obično su svjetliji, pa ako ćete gledati filmove na tabletu, bolji je kapacitivni zaslon. Također su izvrsni za igrače jer bolje reagiraju na dodir. Ako vas gore navedeno ne privlači, već samo želite sebi pronaći Android OS tablet za surfanje internetom, E-mail, slušanje glazbe, tada sigurno možete uštedjeti novac bez ugrožavanja performansi i kupiti tablet s rezistivnim zaslonom.

Ako odete u modernu trgovinu Mobiteli i upoznati se s ponuđenim proizvodima, tada će u specifikacijama za većinu uređaja u vitrinama biti naznačeno: "Vrsta zaslona - kapacitivni." Za one koji često mijenjaju mobilne komunikacijske uređaje, ovaj je pojam dobro poznat, ali što ako osoba ne želi kupiti sve novo, preferirajući provjerena rješenja?

Može samo nagađati: "Kapacitivni zaslon - što je to?"

Tehnologija unosa podataka

Načelo tipkanja dodirom sada se koristi posvuda. Na primjer, bankomati ili depozitni strojevi razne vrste plaćanja, na čijim pločama ima minimalno gumba, a unos potrebnih brojeva vrši se klikom na odgovarajuću sliku, mogu se naći u gotovo svakom velika trgovina. su prvi put predloženi još sedamdesetih godina, ali nisu dobili distribuciju zbog nedovoljne točnosti prepoznavanja zone pritiska i složenosti implementacije. Ali rad na poboljšanju ovog rješenja je nastavljen.

Senzori u telefonima

Kada su se pojavili modeli mobilnih komunikacijskih uređaja sa veliki ekrani, odmah se postavilo pitanje ergonomije. Naravno, bilo je moguće smanjiti ionako mali blok tipki, ali to bi u najnegativnijoj mjeri utjecalo na upotrebljivost. Korištena su kompromisna rješenja - tzv. "sliders", no to je učinilo uređaj predebelim i manje pouzdanim zbog potrebe korištenja mehaničke pomične veze. Proizvođači su počeli tražiti rješenje. I pronađeno je. Do tada se pokazalo da su značajno poboljšani i idealno prikladni za telefone.

Odupiranje pritisku

Prvi modeli takvih zaslona izrađeni su prema otpornom principu. Zbog niza karakteristika takvi se senzori koriste i danas. sastoji se od dvije potpuno prozirne ploče: vanjska, koja je prešana, fleksibilna je, a unutarnja je, naprotiv, kruta. Prostor između njih ispunjen je prozirnim dielektričnim materijalom. Obje su ploče s unutarnje strane obložene vodljivim struja sloj. Spojen je na poseban način provodnicima na regulator koji stalno napaja Niski napon na slojevima. Sav ovaj "sendvič" je fiksiran na glavnom zaslonu. Kada osoba pritisne dio ekrana, ploče se dodiruju u određenoj točki, stvara se struja. Određivanjem vrijednosti otpora duž dviju kartezijevih osi moguće je s dovoljnom točnošću utvrditi gdje je točno došlo do pritiska. Ti se podaci prenose u pokrenuti program, koji ih zatim obrađuje.

Otporni senzori su jeftini za proizvodnju i dobro rade na niskim temperaturama.

Kapacitivni ekrani

Senzori koji rade na kapacitivnom principu mnogo su napredniji. Touchpadovi u prijenosnim računalima - vrhunski primjer slične odluke. Na stranim stranicama, u karakteristikama telefona s ovom tehnologijom, naznačen je "Kapacitet". Za razliku od gore opisanog otporničkog rješenja, ovdje mehaničko prešanje potpuno nebitno. U ovaj slučaj koristi se svojstvo ljudskog tijela da akumulira, djelujući kao klasični kondenzator. Kapacitivni zasloni su izdržljiviji, imaju izvrsnu "odzivnost". Postoje dvije metode izvedbe: površina i projekcija. U prvom slučaju, površina stakla ili plastike je obložena prozirni sloj vodljivi materijal. Stalno ima električni potencijal iz regulatora. Dovoljno je prstom dotaknuti točku ekrana kako baterija iscuri u ljudsko tijelo. Može se lako odrediti, a koordinate prenijeti u program koji radi. Projekcijski kapacitivni zasloni rade drugačije. Iza vanjskog stakla zaslona nalazi se rešetka transparentni elementi senzor (vide se pod određenim kutom i osvjetljenjem). Ako dodirnete točku, zapravo će se formirati kondenzator, čija je jedna od ploča korisnikov prst. Kapacitet u krugu određuje regulator i izračunava ga. Ova odluka omogućuje implementaciju tehnologije "multi-touch".

Prije nego razmislite o kapacitivnom ili otpornom zaslonu, trebate odlučiti što je uopće tehnologija dodira. Ovdje je sve jasno: ovo je ekran koji određuje koordinate pritiskanja. Znanstveno govoreći, to se odnosi na način upravljanja sučeljem, s kojim korisnik može kliknuti izravno na mjesto od interesa. Na ovaj trenutak Postoji nekoliko metoda za implementaciju zaslona osjetljivih na dodir. Vrijedno je razmotriti svaki zasebno.

Otporna tehnologija

Kako biste odredili koja je vrsta zaslona, ​​kapacitivni ili otpornički, najbolja za vas, morate ih razmotriti. Druga opcija uključuje korištenje tehnologija proizvodnje. Ispod je staklena ploča, na vrhu koje se nalazi prozirna fleksibilna membrana. Na ploči i membrani postoji vodljivi premaz, odnosno otporni. Kada kliknete na ekran, na određenom mjestu dolazi do zatvaranja. Ako znaš napon na elektrodama s jedne strane i izmjeriš ga na membrani, onda možeš pratiti jednu koordinatu. Dvije koordinate će zahtijevati da jedna grupa elektroda bude isključena da bi se uključila druga. Sve je unutra automatski način radačini mikroprocesor čim dođe do promjene napona na membrani. Otporni zasloni ne dopuštaju višestruki dodir.

Značajke otporne tehnologije

Kao i svaka druga vrsta implementiranog uređaja, postoje određene značajke koje su pozitivne ili negativne ovisno o situaciji. Prednosti se obično navode jeftina proizvodnja, kao i mogućnost pritiskanja bilo čega, budući da trebate samo gurnuti membranu. Točnost pozicioniranja je poboljšana korištenjem olovki.

Negativni bodovi

Glavni nedostaci su nizak stupanj prijenosa svjetlosti, velika brzina pojava ogrebotina na površini, mogućnost pritiska na jednu točku ne više od 35 milijuna puta, nemogućnost implementacije multi-touch. Ako se ne možete odlučiti hoćete li odabrati kapacitivni ili rezistivni zaslon, također je važno napomenuti da se ne mogu koristiti geste poput prelaska prstom, budući da trebate pritisnuti prst na zaslon i pomaknuti ga bez da ga pustite. U uređajima s takvim kontrolama bolje je koristiti softver koji zahtijeva minimalnu upotrebu "swipe" pokreta.

Razumijevajući značajke ove tehnologije, vrijedi napomenuti da se može implementirati na nekoliko načina koji imaju određene razlike. Kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir može biti jednostavno kapacitivan i projicirano kapacitivan. Prva opcija uključuje korištenje određenih elemenata. Prozirni otporni materijal, kao što je legura kositrenog oksida ili indija, postavlja se na vrh staklene ploče. U uglovima su postavljene elektrode koje opskrbljuju mali izmjenični napon na vodljivi sloj. Ako se zaslon dotakne vodljivim predmetom, dolazi do curenja, a što je ovaj predmet bliže elektrodi, to je manji otpor zaslona, ​​odnosno jakost struje se značajno povećava. I sve se to naziva kapacitivnim zaslonom, budući da izmjeničnu struju provodi objekt većeg kapaciteta. Češće pričamo o prstu.

Značajke kapacitivnih ekrana

Kao i druge vrste tehnologija, u ovom slučaju govorimo o kombinaciji prednosti i nedostataka. Prednosti u odnosu na ostale uključuju visoku propusnost svjetla, značajan resurs klikova, jednostavnost i praktičnost rada metodom "straničenja". Ovdje također postoje nedostaci: trebate koristiti samo svoje prste ili specijalizirane olovke. Konvencionalni kapacitivni zaslon ne podržava multi-touch tehnologiju. Često postoje slučajni klikovi. Na primjer, sustav može prepoznati gestu kao "swipe" čak i kada nije namijenjena, budući da je teško zadržati prst na točno jednom mjestu nakon pritiska.

Projektirani kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir

U ovom slučaju, uređaj se prilično razlikuje od prethodnih. Unutarnja strana Zaslon je mreža elektroda. Ako predmet većeg kapaciteta dotakne elektrodu, nastaje kondenzator koji ima stalni kapacitet. Takvi se zasloni koriste na otvorenom, jer omogućuju ugradnju stakla, čija debljina doseže 18 mm, dok je moguće dobiti ne samo najčvršću površinu, već i osigurati otpornost na vandalizam.

Značajke projekcijsko-kapacitivnih senzora

U ovom slučaju, kao i u svim drugim, postoje određene prednosti i nedostaci kojih biste trebali biti svjesni. Prednosti uključuju mogućnost implementacije multi-toucha, odgovor na pritisak u rukavici, visok stupanj propusnost svjetla, kao i trajnost samog ekrana. Takvi zasloni mogu reagirati na približavanje prstiju bez pritiskanja. Prag za dovršetak dodira obično se može konfigurirati programski. Ekstremna točka je obično sam zaslon, jer je guranje kroz njega potpuno beskorisno.

Ako uzmemo u obzir projekcijsko-kapacitivni zaslon, onda on također ima određene nedostatke, koji se obično nazivaju složenom i prilično skupom elektronikom, nemogućnošću korištenja konvencionalne olovke i vjerojatnosti slučajnih klikova.

Multitouch tehnologija

Nemoguće odrediti prikladan tip zaslon osjetljiv na dodir, kapacitivni ili rezistivni, bez rješavanja problema u vezi s implementacijom ove tehnologije. Multi-touch je mogućnost višestrukih dodira. Sadašnja implementacija uključuje praćenje koordinata višestrukih klikova u isto vrijeme. Ako se takva tehnologija implementira u pametni telefon ili tablet, tada se može koristiti za simulaciju igre glazbeni instrument, na primjer, gitara. O tome bi se trebalo pozabaviti detaljnije.

Možete uzeti konvencionalni kapacitivni ili otporni zaslon. Ako prvo pritisnete, na primjer, lijevo gornji kut, a zatim, bez podizanja prsta, pritisnite drugi dolje desno, tada će elektronika odrediti središte ekrana kao koordinate, odnosno sredinu segmenta između para ovih dodira. To će biti vidljivo ako trčite posebna primjena A koji prati koordinate klika. Međutim, postavlja se pitanje kako se realizira skaliranje slika ako se i dalje prepoznaje samo jedan klik?

Ovdje je sve jednostavno. Ovo je najčešći softverski trik. Kliknuli ste na kapacitivni ekran - elektronika je utvrdila. Ovo će biti točka "A". Sada, bez puštanja prsta, pritisnete na drugom mjestu, koje će biti točka "B", ispada da se u ovom trenutku točka pritiska odmah pomaknula u stranu, formirajući "C". Upravo u tom trenutku, kada nije bilo stvarnog otpuštanja prsta, a točka pritiska se trenutno pomaknula, programski se obrađuje kao višestruki dodir. Nadalje, ako se točka "C" približi "A", tada se određuje pomicanje prstiju, to jest, u slučaju slike, slika se mora smanjiti, i obrnuto. Još nešto: ako točka "C" opisuje luk oko jedne od točaka, tada program to definira kao rotaciju jednog prsta oko drugog, što uzrokuje potrebu za rotiranjem slike u odgovarajućem smjeru.

Korištenje otpornih i kapacitivnih zaslona

Profesionalni programeri tradicionalno koriste prvu vrstu, jer vam omogućuje kontrolu bilo kojeg objekta u različitim uvjetima. vremenski uvjeti. Prilikom implementacije otporne tehnologije koristi se velika količina senzora po kvadratnom centimetru u usporedbi s kapacitivnim, tako da zaslon može prikazati najmanje ikone koje se mogu pritisnuti iglom. Na primjer, operacijska soba Windows sustav Mobile je dizajniran imajući na umu ovu značajku, tako da dobro radi sa otpornim zaslonima. Takvi zasloni gotovo su neosjetljivi na slučajne klikove. Međutim, mnogi programeri sada imaju za cilj stvoriti kapacitivnu aplikaciju za zaslon osjetljiv na dodir. Ovo već postaje problem za uređaje izrađene pomoću otporničke tehnologije.

Stupanj sigurnosti

Važno je razumjeti da za tablet računala a zaslon komunikatora je najranjiviji dio. Kapacitivni zaslon je poželjna opcija u smislu pouzdanosti. Njegove performanse u svim uvjetima su osjetno veće, a otporni modeli mogu pokvariti, na primjer, ako ih nosite staklom. Kapacitivni zaslon opcija je sigurna. Čak i ako je slomljen, nastavit će obavljati svoje funkcije. Ako se odlučite hoćete li odabrati kapacitivni ili otporni zaslon, vrijedi napomenuti da u uvjeti na terenu prvo bi bilo najbolja opcija.

zaključke

Ukratko, može se primijetiti da obje mogućnosti implementacije za zaslone imaju svoje prednosti i nedostatke. Dok kapacitivni zaslon predstavlja čitav niz mogućnosti, otporni je usmjeren na korištenje u određenim situacijama. Obično sve ovisi o sučelju koje se koristi u gadgetu. praktičan je za korištenje, njegovo područje pritiska je primjetno manje od prsta, međutim, s dobrim odzivom površine, prikladno je raditi bez ovog uređaja. Konstantno usavršavanje rezistivnih zaslona dovelo je do modela koji su dosta tvrdi, odnosno otporni na ogrebotine, ali u isto vrijeme i brzo reagiraju. Takve opcije postale su vrlo prikladne za korištenje.

Potreba za korištenjem posebne olovke za kapacitivne zaslone ponekad je prilično nezgodna, jer obično ne dolazi s uređajem. A rezistivna tehnologija uključuje i pratnju posebnim uređajem i mogućnost pritiska bilo kojim čvrstim predmetom. Jedan od razloga zašto mnogi ljudi biraju kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir je multi-touch, ali vrijedi napomenuti da je to najčešće slučaj. implementacija softvera, kao što je već opisano, i uz pravilan pristup, može se primijeniti na rezistiv. Projektirano-kapacitivna tehnologija još nije postala toliko dostupna koliko bismo željeli.

18.01.2011

Koja je razlika kapacitivni ekrani, korišteno u iPhone i druge moderne Mobilni uredaji, od drugih vrsta zaslona osjetljivih na dodir? I jesu li oni budućnost?

U to se više puta uvjerio obični korisnici potpuno nesvjestan postojanja različiti tipovi zaslone osjetljive na dodir i s iskrenim čuđenjem saznali da izostanak odziva zaslona tek kupljenog komunikatora na uobičajeno bockanje olovkom uopće nije znak kvara. To je samo drugačiji zaslon, izgrađen na drugačijoj tehnologiji. Čak su i neki prodavači zbunjeni u svjedočenju, pripisujući svojstva drugih prikazima jedne vrste. Dakle prvo ćemo kratki obrazovni program, nakon čega ćete doslovno na dodir moći razlikovati različite vrste zaslona. A onda ćemo razgovarati tko je od njih budućnost.

Moderni mobilni uređaji - pametni telefoni, komunikatori, playeri - koriste dvije vrste zaslona osjetljivih na dodir: otporan I kapacitet. U isto vrijeme, više od 90% svih današnjih zaslona osjetljivih na dodir jest otporni tip, iako je već evidentan trend povećanja udjela kapacitivnih zaslona.

Da prestanete biti zbunjeni, samo zapamtite: Otporni zasloni osjetljivi su na pritisak, dok su kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir. Ova razlika je zbog dizajna zaslona i navikavanja npr. kapacitivni ekran prepoznati poteze olovkom u načelu je nemoguće.

Otporni zaslon je stakleni zaslon s tekućim kristalima na koji je postavljena fleksibilna membrana. Otporni sastav nanosi se na kontaktne strane, a prostor između ravnina je odvojen dielektrikom. Uz rubove ploča pričvršćene su elektrode (četiri ili osam, pet ili šest i sedam). Lako je pogoditi da kada se pritisne, ekran i membrana dolaze u kontakt na mjestu pritiska, čije se koordinate izračunavaju sekvencijskim dovođenjem struje na gornju i donju ploču i mjerenjem napona na mjestu kontakta između ploče. Zato takav zaslon možete pritisnuti bilo kojim tvrdim predmetom – od nokta i olovke do olovke ili šibice, i uspjet će.

Otporni zasloni, a posebno njihov vodljivi sloj, po dizajnu su podložni postupnom trošenju, zbog čega je potrebno povremeno kalibrirati zaslon. Najjednostavniji i najjeftiniji zasloni s četiri elektrode mogu izdržati samo 3 milijuna klikova u jednom trenutku. Nekoliko puta pouzdaniji - do 35 milijuna klikova - petožilni, gdje se četiri elektrode nalaze na ploči ekrana, a peta - na membrani obloženoj vodljivim spojem i služi samo kao neka vrsta "sonde". Osim toga, petožilni i njegove modifikacije 6- i 7-žilnih štitova nastavljaju raditi čak i ako je dio membrane oštećen.

Nedostaci otpornih zaslona također uključuju nisku propusnost svjetla - ne više od 70-85%, što zahtijeva povećana svjetlina osvjetljenje. Ali ti su zasloni iznimno jeftini za proizvodnju, što objašnjava njihovu široku rasprostranjenost.

Kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir općenito je staklena ploča obložen slojem prozirnog otpornog materijala. Na uglovima ploče postavljene su elektrode koje dovode vodljivi sloj izmjeničnim niskim naponom. Budući da je ljudsko tijelo sposobno provoditi električnu struju i ima određeni kapacitet, kada se dodirne zaslon, pojavljuje se curenje u sustavu. Određuje mjesto ovog curenja, odnosno mjesto kontakta najjednostavniji regulator na temelju podataka s elektroda na uglovima ploče.

Na zaslonu nema fleksibilnih membrana, što osigurava visoku pouzdanost i omogućuje smanjenje svjetline pozadinskog osvjetljenja. Nažalost, ne mogu se bockati olovkom ili noktom jer naredba jednostavno neće biti prepoznata. Samo prstom. Takav zaslon također ne voli negativne temperature: in najbolji slučaj točnost određivanja koordinata se smanjuje, u najgorem slučaju jednostavno prestaje reagirati.

Nažalost, na najjednostavnijem kapacitivnom ekranu, koji se danas ugrađuje u najjeftinije "touch" telefone, nemoguće je organizirati moderno "multi-finger" multi-touch sučelje - četiri elektrode u kutovima mogu snimiti samo jedan klik odjednom. . Projekcijsko-kapacitivni zasloni nemaju ovaj nedostatak, u kojem obrnuta strana ekran je prekriven čitavom mrežom vodiča (ili nizova elektroda), na koje se dovodi slaba struja, a mjesto kontakta određeno je točkama s povećan kapacitet. Usput, takvi zasloni mogu reagirati čak i na pristup ruke (i, prema tome, na ruku u rukavicama) - sve ovisi o postavkama osjetljivosti.

Mnogi stručnjaci, ne bez razloga, smatraju da su rezistivni ekrani jučer, a kapacitivni budućnost. Doista, sam prijelaz s mehaničko-električnog ulaznog sustava na čisto električni je, naravno, napredak. Pouzdanost i točnost određivanja koordinata je porasla, potreba za kalibracijom je nestala, a pojavilo se sučelje s "više prstiju".

Odbacivanje rezistivnih zaslona potaknulo je razvoj stvarno praktičnih korisnička sučelja optimiziran za kontrolu vrhom prsta. U modernim komunikatorima više nije potrebno nišaniti u mikroskopske elemente sučelja naslijeđene od "velikih" operativni sustavi. Imajte na umu najnovije Windows Phone 7 nije nimalo sličan ostatku obitelji "mobilnih prozora" prethodnih generacija, u kojima se nije moglo ništa raditi bez male olovke.

Skeptici će primijetiti da na kapacitivnom ekranu više ne možete crtati običnom plastičnom olovkom ili nekim nasumičnim predmetom, ne možete rukom zapisati bilješku. Da biste to učinili, morate kupiti posebnu olovku s električnim kapacitetom. HTC je čak patentirao jedan kapacitivna olovka i traži za to oko 30 dolara. Ali koliko često crtamo telefonom ili koristimo rukopis? Kao što se obično izražava u određenim krugovima malo manje nego nikad. I u tablete na dodir potpuno različite tehnologije koriste se za crtanje i neće ići nigdje.

Jedini razlog zašto otpornički zasloni još uvijek imaju lavovski udio na tržištu je taj što su tako jeftini. Osim toga, svi su najveći proizvođači u nekoliko godina uspjeli proizvesti toliko najrazličitijih i nimalo jeftinih mobitela s otpornim zaslonima da bi im bilo kao smrti uzeti ih i odjednom zapisati u kategorija moralno zastarjelih. U svakom slučaju, uređaja s kapacitivnim zaslonima bit će sve više, a s otpornim sve manje. Za koju godinu se više nećemo ni sjećati da smo jednom bockali ekrane pametnih telefona posebnim tankim pločicama.

Zasloni suvremeni uređaji ne samo da može prikazati sliku, već i omogućiti interakciju s uređajem putem senzora.

U početku su se u nekima koristili ekrani osjetljivi na dodir džepna računala, a danas se zasloni osjetljivi na dodir široko koriste u mobilnim uređajima, playerima, foto i video kamerama, informacijskim kioscima i tako dalje. Osim toga, svaki od navedenih uređaja može koristiti jednu ili drugu vrstu zaslona osjetljivog na dodir. Trenutno postoji nekoliko vrsta dodirne ploče, i, sukladno tome, svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke. U ovom ćemo članku samo razmotriti koje su vrste zaslona osjetljivih na dodir, njihove prednosti i nedostatke, koja je vrsta zaslona osjetljiva na dodir bolja.

Postoje četiri glavne vrste zaslona osjetljivih na dodir: otporni, kapacitivni, s definicijom površinskih akustičnih valova i infracrvenog . U mobilnim uređajima najčešće se koriste samo dva: otporni i kapacitivni . Njihova glavna razlika je u tome što otporni ekrani prepoznaju pritisak, dok kapacitivni ekrani prepoznaju dodir.

Zasloni otporni na dodir

Ova tehnologija je najraširenija među mobilnim uređajima zbog jednostavnosti tehnologije i niske cijene proizvodnje. Otporni zaslon je LCD zaslon, na kojem su postavljene dvije prozirne ploče odvojene dielektričnim slojem. Gornja ploča je fleksibilna, jer je korisnik pritišće, dok je donja kruto pričvršćena za ekran. Vodiči su položeni na površine okrenute jedna prema drugoj.

Otporni zaslon osjetljiv na dodir

Mikrokontroler dovodi napon u seriju na elektrode gornje i donje ploče. Kada se ekran pritisne, fleksibilni gornji sloj se savija, a njegova unutarnja vodljiva površina dodiruje donji vodljivi sloj, mijenjajući tako otpor cijelog sustava. Promjenu otpora fiksira mikrokontroler i tako se određuju koordinate točke dodira.

Od prednosti otpornih zaslona može se primijetiti jednostavnost i niska cijena, dobra osjetljivost, kao i mogućnost pritiskanja zaslona prstom ili bilo kojim predmetom. Od nedostataka treba napomenuti loš prijenos svjetlosti (kao rezultat toga, morate koristiti više svijetlo pozadinsko osvjetljenje), loša podrška za više klikova (multi-touch), ne može odrediti silu pritiska, kao i prilično brzo mehaničko trošenje, iako u usporedbi s životnim vijekom telefona, ovaj nedostatak nije toliko važan, kao obično brži telefon ne uspijeva nego zaslon osjetljiv na dodir.

Primjena: Mobiteli, PDA uređaji, pametni telefoni, komunikatori, POS-terminali, TabletPC, medicinska oprema.

Kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir

Kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir dijele se u dvije vrste: površinski-kapacitivni i projektirano-kapacitivni . Površinski kapacitivni ekrani osjetljivi na dodir su staklo na čiju je površinu nanesena tanka prozirna vodljiva prevlaka, povrh koje zaštitni pokrov. Uz rubove stakla tiskane su elektrode koje na vodljivu prevlaku dovode izmjenični napon niskog napona.

Površinski kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir

Kada se zaslon dodirne, na kontaktnoj točki se generira strujni impuls čija je vrijednost proporcionalna udaljenosti od svakog kuta ekrana do dodirne točke, tako da je vrlo jednostavno izračunati koordinate dodirne točke za regulator, za usporedbu ovih struja. Među prednostima površinsko-kapacitivnih zaslona može se primijetiti: dobar prijenos svjetlosti, kratko vrijeme odziva i dugi resurs dodira. Među nedostacima: elektrode postavljene sa strane su slabo prilagođene mobilnim uređajima, zahtjevne su za vanjsku temperaturu, ne podržavaju višestruki dodir, možete dodirivati ​​prstima ili posebnom olovkom i ne možete odrediti silu pritiska.

Primjena: informacijski kiosci u sigurnim prostorijama, u nekim bankomatima.

Projektirani kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir su staklo s vodoravnim vodećim linijama vodljivog materijala i okomitim definirajućim linijama vodljivog materijala nanesenim na njega, odvojenim dielektričnim slojem.

Projektirani kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir

Takav zaslon radi na sljedeći način: mikrokontroler sekvencijalno primjenjuje napon na svaku od elektroda u vodljivom materijalu i mjeri amplitudu rezultirajućeg strujnog impulsa. Približavanjem prsta ekranu mijenja se kapacitivnost elektroda ispod prsta i na taj način kontroler određuje mjesto dodira, odnosno koordinate dodira su presječne elektrode s povećanim kapacitetom.

Prednost projektivnih kapacitivnih zaslona osjetljivih na dodir je brza brzina odziv na dodir, podrška za više dodira, više precizna definicija koordinate u usporedbi s otpornim zaslonima i određivanje sile pritiska. Stoga se ovi ekrani više koriste u uređajima kao što su iPhone i iPad. Također je vrijedno istaknuti veću pouzdanost ovih zaslona i, kao rezultat toga, dulji vijek trajanja. Među nedostacima se može primijetiti da na takvim zaslonima možete dodirivati ​​samo prstima (vrlo je nezgodno crtati ili pisati rukom prstima) ili posebnim olovkom.

Primjena: terminali za plaćanje, bankomati, elektronički kiosci na ulicama, touchpadovi prijenosnih računala, iPhone, iPad, komunikatori i tako dalje.

Zasloni osjetljivi na dodir SAW (površinski akustični valovi)

Sastav i princip rada ove vrste zaslona je sljedeći: na uglovima zaslona postavljeni su piezoelektrični elementi koji pretvaraju energiju koja im se dovodi električni signal u ultrazvučne valove i usmjerite te valove duž površine zaslona. Uz rubove jedne strane ekrana raspoređeni su reflektori koji distribuiraju ultrazvučne valove po cijelom ekranu. Senzori se nalaze na suprotnim rubovima zaslona od reflektora, koji fokusiraju ultrazvučne valove i prenose ih dalje do sonde, koja zauzvrat pretvara ultrazvučne valove natrag u električni signal. Dakle, za upravljač, zaslon je predstavljen kao digitalna matrica, čija svaka vrijednost odgovara određenoj točki na površini zaslona. Kada dodirnete zaslon prstom u bilo kojem trenutku, valovi se apsorbiraju, a kao rezultat toga, cjelokupni obrazac širenja ultrazvučnih valova se mijenja i, kao rezultat, sonda proizvodi slabiji električni signal, koji se uspoređuje s ono pohranjeno u memoriji digitalna matrica ekrana, te se tako izračunavaju koordinate dodira ekrana.

Zaslon osjetljiv na dodir SAW

Od prednosti se može primijetiti visoka transparentnost, budući da zaslon ne sadrži vodljive površine, izdržljivost (do 50 milijuna dodira), kao i SAW zasloni osjetljivi na dodir, omogućuju određivanje ne samo koordinata pritiskanja, već i pritiskanja sila.

Među nedostacima može se primijetiti manja točnost određivanja koordinata od kapacitivnih, odnosno crtanje na takvim zaslonima neće raditi. Veliki nedostatak su kvarovi kada su izloženi akustičnoj buci, vibracijama ili kada je ekran prljav, tj. svaka prljavština na ekranu blokira njegov rad. Također, ovi zasloni ispravno rade samo s objektima koji apsorbiraju akustične valove.

Primjena: SAW zasloni osjetljivi na dodir uglavnom u sigurnim informacijskim kioscima, u obrazovne ustanove, V automati za igre na sreću i tako dalje.

Infracrveni zasloni osjetljivi na dodir

Uređaj i princip rada infracrvenih zaslona osjetljivih na dodir prilično je jednostavan. Duž dvije susjedne strane zaslona osjetljivog na dodir nalaze se LED diode koje emitiraju infracrvene zrake. A na suprotnoj strani ekrana su fototranzistori koji primaju infracrvene zrake. Tako je cijeli zaslon prekriven nevidljivom mrežom infracrvenih zraka koje se križaju, a dodirnete li ekran prstom, zrake se preklapaju i ne padaju na fototranzistore, što kontroler odmah registrira, a time i koordinate dodir su određeni.

Infracrveni zaslon osjetljiv na dodir

Primjena O: Infracrveni zasloni osjetljivi na dodir uglavnom se koriste u informacijskim kioscima, automatima za prodaju, medicinskoj opremi itd.

Od prednosti se može primijetiti visoka transparentnost zaslona, ​​izdržljivost, jednostavnost i mogućnost održavanja kruga. Među nedostacima: boje se prljavštine (stoga se koriste samo u zatvorenom prostoru), ne mogu odrediti silu pritiska, prosječnu točnost određivanja koordinata.

p.s. Dakle, razmotrili smo glavne vrste najčešćih senzorske tehnologije(iako postoje i manje uobičajeni, kao što su optički, mjerač naprezanja, indukcijski i tako dalje). Od svih ovih tehnologija, otpornička i kapacitivna se najčešće koriste u mobilnim uređajima, kao što jesu visoka preciznost definicije dodirnih točaka. Od njih najbolja izvedba imaju projektivno-kapacitivne ekrane osjetljive na dodir.

Tekst su pripremili metodologi Karabin A.S., L.V. na temelju materijala iz otvorenih izvora. Gavrik, S.V. Usachyov