Jenis paparan sentuhan dalam telefon bimbit. Skrin sentuh mana yang lebih baik? Skrin sentuh - jenis

Permohonan

Skrin sentuh digunakan dalam terminal pembayaran, kiosk maklumat, peralatan automasi perdagangan, komputer poket, telefon mudah alih, konsol permainan dan panel pengendali dalam industri.

Kebaikan dan keburukan peranti pegang tangan

Kelebihan

  • Kesederhanaan antara muka.
  • Peranti boleh menggabungkan dimensi kecil dan skrin besar.
  • Dail cepat dalam persekitaran yang santai.
  • Keupayaan multimedia peranti diperluaskan dengan serius.

Kecacatan

Kebaikan dan keburukan peranti pegun

Kelebihan

Dalam mesin maklumat dan layan diri, panel operator dan peranti lain yang tidak mempunyai input aktif, skrin sentuh telah terbukti sebagai cara yang sangat mudah untuk manusia berinteraksi dengan mesin. Kelebihan:

  • Peningkatan kebolehpercayaan.
  • Rintangan kepada pengaruh luaran yang keras (termasuk vandalisme), rintangan habuk dan kelembapan.

Kecacatan

Kelemahan ini menghalang penggunaan sahaja skrin sentuh dalam peranti yang digunakan oleh seseorang selama berjam-jam. Walau bagaimanapun, dalam peranti yang direka dengan baik, skrin sentuh mungkin bukan satu-satunya peranti input - contohnya, di tempat kerja juruwang, skrin sentuh boleh digunakan untuk memilih item dengan cepat, dan papan kekunci boleh digunakan untuk memasukkan nombor.

Cara skrin sentuh berfungsi

Terdapat pelbagai jenis skrin sentuh yang beroperasi pada prinsip fizikal yang berbeza.

Skrin sentuh rintangan

Skrin empat wayar

Prinsip operasi skrin sentuh rintangan 4 wayar

Skrin sentuh rintangan terdiri daripada panel kaca dan membran plastik fleksibel. Salutan rintangan digunakan pada kedua-dua panel dan membran. Ruang antara kaca dan membran dipenuhi dengan penebat mikro, yang diagihkan sama rata di kawasan aktif skrin dan mengasingkan permukaan konduktif dengan pasti. Apabila skrin ditekan, panel dan membran ditutup, dan pengawal, menggunakan penukar analog-ke-digital, mendaftarkan perubahan rintangan dan menukarnya kepada koordinat sentuhan (X dan Y). Secara umum, algoritma membaca adalah seperti berikut:

  1. Voltan +5V digunakan pada elektrod atas, dan yang lebih rendah dibumikan. Kiri dan kanan adalah litar pintas, dan voltan padanya diperiksa. Voltan ini sepadan dengan koordinat Y skrin.
  2. Begitu juga, +5V dan tanah dibekalkan ke elektrod kiri dan kanan, dan koordinat X dibaca dari atas dan bawah.

Terdapat juga skrin sentuh lapan wayar. Mereka meningkatkan ketepatan penjejakan, tetapi tidak meningkatkan kebolehpercayaan.

Skrin lima wayar

Skrin lima wayar lebih dipercayai kerana fakta bahawa salutan rintangan pada membran digantikan dengan konduktif (skrin 5 wayar terus berfungsi walaupun dengan membran yang dipotong). Kaca belakang mempunyai salutan rintangan dengan empat elektrod di sudut.

Pada mulanya, keempat-empat elektrod dibumikan, dan membran "ditarik" oleh perintang kepada +5V. Tahap voltan merentasi membran sentiasa dipantau oleh penukar analog-ke-digital. Apabila tiada apa-apa yang menyentuh skrin sentuh, voltan ialah 5V.

Sebaik sahaja skrin ditekan, mikropemproses mengesan perubahan voltan membran dan mula mengira koordinat sentuhan seperti berikut:

  1. Voltan +5V digunakan pada dua elektrod kanan, yang kiri dibumikan. Voltan pada skrin sepadan dengan koordinat X.
  2. Koordinat-Y dibaca dengan menyambungkan kedua-dua elektrod atas ke +5V dan ke tanah kedua-dua elektrod yang lebih rendah.

Keanehan

Skrin sentuh rintangan adalah murah dan tahan terhadap pencemaran. Skrin rintangan bertindak balas kepada sentuhan dengan mana-mana objek licin dan keras: tangan (telanjang atau bersarung), stylus, kad kredit, pick. Ia digunakan di mana-mana sahaja vandalisme dan suhu rendah mungkin: untuk automasi proses perindustrian, dalam bidang perubatan, dalam sektor perkhidmatan (terminal POS), dalam elektronik peribadi (PDA). Sampel terbaik memberikan ketepatan 4096x4096 piksel.

Kelemahan skrin rintangan adalah penghantaran cahaya rendah (tidak lebih daripada 85% untuk model 5 wayar dan lebih rendah untuk model 4 wayar), ketahanan rendah (tidak lebih daripada 35 juta klik setiap titik) dan rintangan yang tidak mencukupi terhadap vandalisme (filem itu). mudah dipotong).

Skrin sentuh matriks

Reka bentuk dan prinsip operasi

Reka bentuk adalah serupa dengan rintangan, tetapi dipermudahkan kepada had. Konduktor mendatar digunakan pada kaca, dan konduktor menegak digunakan pada membran.

Apabila anda menyentuh skrin, konduktor menyentuh. Pengawal menentukan konduktor yang dipendekkan dan menghantar koordinat yang sepadan kepada mikropemproses.

Keanehan

Mereka mempunyai ketepatan yang sangat rendah. Elemen antara muka perlu diletakkan secara khusus dengan mengambil kira sel-sel skrin matriks. Satu-satunya kelebihan adalah kesederhanaan, murah dan tidak bersahaja. Biasanya skrin matriks disoal baris demi baris (serupa dengan matriks butang); ini membolehkan anda menyediakan berbilang sentuhan. Mereka secara beransur-ansur digantikan oleh yang resistif.

Skrin sentuh kapasitif

Reka bentuk dan prinsip operasi

Skrin kapasitif (atau kapasitif permukaan) mengambil kesempatan daripada fakta bahawa objek berkapasiti tinggi mengalirkan arus ulang alik.

Skrin sentuh kapasitif ialah panel kaca yang disalut dengan bahan perintang lutsinar (biasanya aloi indium oksida dan oksida timah). Elektrod yang terletak di sudut skrin menggunakan voltan berselang-seli kecil (sama untuk semua sudut) pada lapisan konduktif. Apabila anda menyentuh skrin dengan jari anda atau objek konduktif lain, arus bocor. Lebih-lebih lagi, semakin dekat jari ke elektrod, semakin rendah rintangan skrin, yang bermaksud semakin besar arus. Arus di keempat-empat penjuru direkodkan oleh penderia dan dihantar ke pengawal, yang mengira koordinat titik sentuh.

Dalam model skrin kapasitif terdahulu, arus terus digunakan - ini memudahkan reka bentuk, tetapi jika pengguna mempunyai hubungan yang lemah dengan tanah, ia membawa kepada kegagalan.

Skrin sentuh kapasitif boleh dipercayai, kira-kira 200 juta klik (kira-kira 6 setengah tahun klik dengan selang satu saat), tidak membocorkan cecair dan bertolak ansur dengan bahan cemar bukan konduktif dengan baik. Ketelusan pada 90%. Walau bagaimanapun, salutan konduktif yang terletak terus di permukaan luar masih terdedah. Oleh itu, skrin kapasitif digunakan secara meluas dalam mesin hanya dipasang di dalam bilik yang dilindungi cuaca. Mereka tidak bertindak balas kepada tangan bersarung.

Perlu diingat bahawa disebabkan perbezaan dalam istilah, skrin kapasitif permukaan dan unjuran sering keliru. Menurut klasifikasi yang digunakan dalam artikel ini, skrin, sebagai contoh, iPhone ialah kapasitif projektif, tetapi tidak kapasitif.

Unjuran skrin sentuh kapasitif

Reka bentuk dan prinsip operasi

Grid elektrod digunakan pada bahagian dalam skrin. Elektrod bersama-sama dengan badan manusia membentuk kapasitor; elektronik mengukur kemuatan kapasitor ini (membekalkan nadi semasa dan mengukur voltan).

Keanehan

Ketelusan skrin sedemikian adalah sehingga 90%, julat suhu sangat luas. Sangat tahan lama (sesaknya ialah elektronik kompleks yang memproses klik). PESE boleh menggunakan kaca sehingga 18 mm tebal, yang membawa kepada rintangan vandal yang melampau. Mereka tidak bertindak balas kepada bahan cemar bukan konduktif; bahan konduktif mudah ditindas menggunakan kaedah perisian. Oleh itu, skrin sentuh kapasitif yang diunjurkan digunakan secara meluas dalam elektronik peribadi dan dalam mesin layan diri, termasuk yang dipasang di jalan.

Perlu diingat bahawa disebabkan perbezaan dalam istilah, skrin kapasitif permukaan dan unjuran sering keliru. Menurut klasifikasi yang digunakan dalam artikel ini, skrin iPhone (pengasas "ledakan teknologi", kira-kira 2007) diunjurkan kapasitif.

Skrin sentuh berdasarkan gelombang akustik permukaan

Reka bentuk dan prinsip operasi

Skrin adalah panel kaca dengan transduser piezoelektrik (PET) yang terletak di sudut. Di tepi panel terdapat penderia reflektif dan penerima. Prinsip operasi skrin sedemikian adalah seperti berikut. Pengawal khas menjana isyarat elektrik frekuensi tinggi dan menghantarnya ke probe. Siasatan menukar isyarat ini kepada surfaktan, dan penderia reflektif memantulkannya dengan sewajarnya. Gelombang yang dipantulkan ini diterima oleh penderia yang sepadan dan dihantar ke probe. Probe, seterusnya, menerima gelombang yang dipantulkan dan menukarnya menjadi isyarat elektrik, yang kemudiannya dianalisis oleh pengawal. Apabila anda menyentuh skrin dengan jari anda, sebahagian daripada tenaga daripada gelombang akustik diserap. Penerima merekodkan perubahan ini, dan mikropengawal mengira kedudukan titik sentuh. Bertindak balas terhadap sentuhan dengan objek yang mampu menyerap gelombang (jari, tangan bersarung, getah berliang).

Keanehan

Utama martabat skrin pada gelombang akustik permukaan (SAW) adalah keupayaan untuk mengesan bukan sahaja koordinat titik, tetapi juga daya tekanan (di sini, sebaliknya, keupayaan untuk menentukan jejari atau kawasan tekanan dengan tepat), disebabkan oleh hakikat bahawa tahap penyerapan gelombang akustik bergantung pada tekanan pada titik sentuhan ( skrin tidak bengkok di bawah tekanan jari dan tidak cacat, jadi daya tekanan tidak memerlukan perubahan kualitatif dalam pemprosesan data pengawal pada koordinat impak, yang hanya merekodkan kawasan yang bertindih dengan laluan denyutan akustik). Peranti ini mempunyai ketelusan yang sangat tinggi kerana cahaya daripada peranti pengimejan melalui kaca yang tidak mengandungi salutan rintangan atau pengalir. Dalam sesetengah kes, kaca tidak digunakan sama sekali untuk melawan silau, dan pemancar, penerima dan pemantul dipasang terus pada skrin peranti paparan. Walaupun kerumitan reka bentuk, skrin ini agak tahan lama. Menurut, sebagai contoh, syarikat Amerika Tyco Electronics dan syarikat Taiwan GeneralTouch, mereka boleh menahan sehingga 50 juta sentuhan pada satu ketika, yang melebihi hayat skrin rintangan 5 wayar. Skrin berasaskan surfaktan digunakan terutamanya dalam mesin slot, sistem maklumat selamat dan institusi pendidikan. Sebagai peraturan, skrin surfaktan dibahagikan kepada yang biasa - 3 mm tebal, dan yang tahan vandal - 6 mm. Yang terakhir ini boleh menahan pukulan dari penumbuk lelaki biasa atau setitik bola logam seberat 0.5 kg dari ketinggian 1.3 meter (menurut Elo Touch Systems). Pasaran menawarkan pilihan untuk menyambung ke komputer melalui antara muka RS232 dan melalui antara muka USB. Pada masa ini, pengawal untuk skrin sentuh surfaktan yang menyokong kedua-dua jenis sambungan - kombo (data daripada Elo Touch Systems) lebih popular.

Utama keburukan skrin berasaskan surfaktan mungkin tidak berfungsi dengan adanya getaran atau apabila terdedah kepada bunyi akustik, serta apabila skrin kotor. Sebarang objek asing yang diletakkan pada skrin (contohnya, gula-gula getah) menghalang sepenuhnya operasinya. Di samping itu, teknologi ini memerlukan sentuhan dengan objek yang semestinya menyerap gelombang akustik - iaitu, sebagai contoh, kad bank plastik tidak boleh digunakan dalam kes ini.

Ketepatan skrin ini lebih tinggi daripada skrin matriks, tetapi lebih rendah daripada skrin kapasitif tradisional. Sebagai peraturan, mereka tidak digunakan untuk melukis dan memasukkan teks.

Skrin sentuh inframerah

Prinsip pengendalian panel sentuh inframerah adalah mudah - grid yang dibentuk oleh sinar inframerah mendatar dan menegak terganggu apabila sebarang objek menyentuh monitor. Pengawal menentukan lokasi rasuk terputus.

Keanehan

Skrin sentuh inframerah adalah sensitif kepada pencemaran dan oleh itu digunakan di mana kualiti imej adalah penting, contohnya, dalam e-buku. Oleh kerana kesederhanaan dan kebolehselenggaraannya, skim ini popular di kalangan tentera. Papan kekunci interkom sering dibuat berdasarkan prinsip ini. Skrin jenis ini digunakan dalam telefon bimbit Neonode.

Skrin sentuh optik

Panel kaca dilengkapi dengan pencahayaan inframerah. Pada sempadan kaca-udara, jumlah pantulan dalaman diperoleh; pada sempadan objek kaca-asing, cahaya bertaburan. Yang tinggal hanyalah menangkap corak penyebaran; untuk ini terdapat dua teknologi:

Keanehan

Mereka membolehkan anda membezakan tekanan tangan daripada menekan dengan mana-mana objek, terdapat pelbagai sentuhan. Permukaan sentuhan yang besar boleh dilakukan, sehingga dan termasuk papan tulis.

Skrin sentuh tolok terikan

Bertindak balas kepada ubah bentuk skrin. Ketepatan skrin tolok terikan adalah rendah, tetapi ia sangat tahan terhadap vandalisme. Aplikasi ini serupa dengan unjuran kapasitif: ATM, mesin tiket dan peranti lain yang terletak di jalan.

Skrin sentuh DST

Rencana utama: Teknologi Isyarat Penyebaran

Skrin sentuh DST (Dispersiv́e Signal Technology) bertindak balas kepada ubah bentuk kaca. Ia adalah mungkin untuk menekan skrin dengan tangan anda atau sebarang objek. Ciri tersendiri ialah kelajuan tindak balas yang tinggi dan keupayaan untuk bekerja dalam keadaan skrin yang sangat kotor.

Skrin sentuh induksi

Skrin sentuh induktif ialah tablet grafik dengan skrin terbina dalam. Skrin sedemikian hanya bertindak balas kepada pen khas.

Ia digunakan apabila respons diperlukan secara khusus untuk menekan dengan pen (dan bukan dengan tangan): tablet seni mewah, beberapa model tablet PC.

Jadual pangsi

Mat 4-wayar 5-wayar Yomk Pr-yomk Surfaktan IR mesh Borong Tenzo DST Induct
Kefungsian
Tangan dalam sarung tangan ya ya ya ya ya ya ya ya ya
Objek pengalir pepejal ya ya ya ya ya ya ya ya ya
Objek pepejal bukan konduktif ya ya ya ya ya ya ya
Pelbagai sentuhan Ya 1 Ya 7 ya ya Ya 1 ya
Pengukuran tekanan ya ya ya ya ya
Ketelusan muktamad, % 2 85 75 85 90 90 100 100 100 95 90
Ketepatan 3 Bawah tinggi tinggi tinggi tinggi Rabu Bawah Rabu Bawah tinggi tinggi
Kebolehpercayaan
Sepanjang hayat, berjuta-juta klik 35 10 35 200 ∞ 4 50 ∞ 5 ∞ 4 ??? ∞ 4 ∞ 4
Perlindungan daripada kotoran dan cecair ya ya ya ya ya ya ya ya ya
Penentangan terhadap vandalisme ya ya ya
Permohonan 6 Ogran Ogran Ogran Ditempatkan Jalan Ditempatkan Ditempatkan Ditempatkan Jalan Ditempatkan Ogran

1 Disokong dengan batasan.
2 Jika anda hanya memerlukan panel kaca, tanpa sebarang filem konduktif lutsinar - kira-kira 95%. Jika anda tidak memerlukannya (anda boleh menggunakan penutup skrin standard) - bersyarat 100%
3 Tinggi - sehingga piksel (menjejaki pen tajam dengan tepat). Sederhana - sehingga beberapa piksel (cukup untuk klik jari). Rendah - blok skrin besar (lukisan adalah mustahil, elemen antara muka yang sangat besar diperlukan).
4 Terhad oleh kebolehpercayaan elektronik
5 Terhad oleh pencemaran sensor
6 Ogran - peralatan akses terhad (elektronik peribadi, peralatan industri). Premis - akses umum di kawasan yang dilindungi. Jalan - akses umum ke jalan.
7 Emulasi perisian, memproses maksimum 2 klik.

lihat juga

  • Telefon sentuh

Dalam filem "Die Hard," watak Bruce Willis mengkaji dengan penuh minat inovasi teknikal pada masa itu - panel sentuh untuk pelawat di Nakatomi Plaza.

Pautan

  • Menggantikan skrin sentuh Arahan untuk menggantikan skrin sentuh

Nota

  1. Skrin Sentuh - Sejarah Antara Muka Komputer Skrin Sentuh
  2. Sejarah syarikat dari Elographics hingga Elo TouchSystems, 1971 - sekarang - Elo TouchSystems - Tyco Electronics
  3. Sejarah HP: 1980-an (Bahasa Inggeris)
  4. Dalam skrin rintangan terdapat maklum balas apabila ditekan - ini menjadikan bekerja dengan tangan anda lebih selesa. Di samping itu, dalam sesetengah telefon, penekanan yang berjaya disahkan oleh getaran. Tetapi maklum balas sedemikian, sudah tentu, tidak mencukupi untuk membezakan satu elemen antara muka dari yang lain melalui sentuhan.
  5. Mukhin I. A.



Tambahkan harga anda pada pangkalan data

Satu komen

Baru-baru ini, hanya sedikit yang percaya bahawa telefon dengan butang biasa akan memberi laluan kepada peranti yang dikawal dengan menyentuh skrin. Tetapi masa berubah dan permintaan untuk telefon butang tekan secara beransur-ansur menurun, sementara permintaan untuk telefon pintar semakin meningkat.

Istilah "skrin sentuh" ​​terbentuk daripada dua perkataan - Sentuh dan Skrin, yang dalam bahasa Inggeris diterjemahkan sebagai "skrin sentuh". Ya, betul - skrin sentuh ialah skrin sentuh yang anda sentuh apabila anda menggunakan telefon pintar atau tablet anda. Malah, skrin sentuh bukan sahaja ditemui dalam dunia teknologi mudah alih. Jadi, anda boleh melihatnya apabila mendepositkan dana ke dalam akaun peranti mudah alih anda melalui terminal, di ATM, dalam peranti tiket, dsb.

Skrin sentuh berhutang penampilannya kepada saintis Barat. Sampel pertama dilahirkan pada separuh kedua 60-an abad yang lalu. Berdasarkan ini, kita boleh membuat kesimpulan bahawa skrin sentuh telah digunakan selama lebih daripada 40 tahun. Sebelum telefon pintar, ia digunakan dalam ATM, dsb. Pada masa ini, setiap orang yang menggunakan komunikasi selular, pelayar kereta, melawat bank dan kedai, menemui teknologi ini, kadang-kadang tanpa mengetahui apa namanya. Jadi, kami mengetahui apa itu skrin sentuh dalam telefon. Pada asasnya, ini adalah sama seperti paparan sentuhan jari. Ia digunakan dengan sempurna dan bukannya papan kekunci dan digunakan secara aktif dalam teknologi mudah alih. Kelebihan skrin sentuh termasuk perlindungan daripada habuk, kelembapan dan faktor persekitaran buruk yang lain, serta tahap kebolehpercayaan yang tinggi. Jika peranti sentuh kami tidak selalu bertindak balas kepada sentuhan, atau enggan berbuat demikian, sebagai contoh, ia tidak mahu menukar kecerahan pada iPad, kemungkinan besar ia adalah skrin sentuh yang gagal. Ia agak murah (terutamanya jika kita berminat dengan paparan rintangan), dan ia mudah diganti.

Asas skrin sentuh

Asas mana-mana skrin sentuh ialah matriks kristal cecair, yang sebenarnya merupakan salinan yang lebih kecil daripada yang terdapat dalam monitor. Di bahagian belakang terdapat diod lampu latar, dan di bahagian hadapan terdapat beberapa lapisan yang merakam tekanan (skrin rintangan) atau sentuhan (skrin kapasitif).

Seseorang yang mahir dengan skrin sentuh memahami bahawa kebanyakan peranti yang dihasilkan menggunakan skrin sentuh rintangan. Ini berikutan dari kos rendah dan kesederhanaan relatif reka bentuknya. Banyak "telefon pintar" Cina yang telah membanjiri pasaran mempunyai jenis skrin rintangan, teknologi pembuatan yang, dengan cara itu, muncul lebih awal daripada kapasitif.

Jenis skrin sentuh

Skrin sentuh dibahagikan kepada rintangan, matriks, kapasitif unjuran, gelombang akustik permukaan, inframerah, optik, tolok terikan, DST dan skrin sentuh aruhan.

Skrin sentuh rintangan

Mereka dibahagikan kepada empat wayar dan lima wayar.

Sensor skrin rintangan terdiri daripada dua plat plastik lutsinar dengan jaringan konduktif nipis yang terletak pada permukaan skrin kristal cecair konvensional. Di antara plat terdapat lapisan dielektrik telus. Program ini memaparkan antara muka interaktif grafik, yang, terima kasih kepada bahan lutsinar pada matriks, dapat dilihat dengan jelas. Apabila menjawab permintaan program, pengguna mengklik pada titik antara muka yang dikehendaki (contohnya, imej butang). - Dielektrik plastik mencapah, plat plastik bersentuhan, membekalkan arus dari elektrod satu ke grid yang lain. Penampilan arus direkodkan oleh pengawal rakaman, yang, mengikut grid koordinat, akan menentukan titik tekanan. Koordinat titik dimasukkan ke dalam program dan diproses mengikut algoritma yang ditetapkan.

Skrin empat wayar

Skrin sentuh rintangan terdiri daripada panel kaca dan membran plastik fleksibel. Salutan rintangan digunakan pada kedua-dua panel dan membran. Ruang antara kaca dan membran dipenuhi dengan penebat mikro, yang diagihkan sama rata di kawasan aktif skrin dan mengasingkan permukaan konduktif dengan pasti. Apabila skrin ditekan, panel dan membran ditutup, dan pengawal, menggunakan penukar analog-ke-digital, mendaftarkan perubahan rintangan dan menukarnya kepada koordinat sentuhan (X dan Y). Secara umum, algoritma membaca adalah seperti berikut:

Voltan +5V digunakan pada elektrod atas, dan yang lebih rendah dibumikan. Kiri dan kanan adalah litar pintas, dan voltan padanya diperiksa. Voltan ini sepadan dengan koordinat Y skrin.

Begitu juga, +5V dan tanah dibekalkan ke elektrod kiri dan kanan, dan koordinat X dibaca dari atas dan bawah.

Terdapat juga skrin sentuh lapan wayar. Mereka meningkatkan ketepatan penjejakan, tetapi tidak meningkatkan kebolehpercayaan.

Skrin lima wayar

Skrin lima wayar lebih dipercayai kerana fakta bahawa salutan rintangan pada membran digantikan dengan konduktif (skrin 5 wayar terus berfungsi walaupun dengan membran yang dipotong). Kaca belakang mempunyai salutan rintangan dengan empat elektrod di sudut.

Pada mulanya, keempat-empat elektrod dibumikan, dan membran "ditarik" oleh perintang kepada +5V. Tahap voltan pada membran sentiasa dipantau oleh penukar analog-ke-digital. Apabila tiada apa-apa yang menyentuh skrin sentuh, voltan ialah 5V.

Sebaik sahaja skrin ditekan, mikropemproses mengesan perubahan voltan membran dan mula mengira koordinat sentuhan seperti berikut:

Voltan +5V digunakan pada dua elektrod kanan, yang kiri dibumikan. Voltan pada skrin sepadan dengan koordinat X.

Koordinat-Y dibaca dengan menyambungkan kedua-dua elektrod atas ke +5V dan ke tanah kedua-dua elektrod yang lebih rendah.

Skrin sentuh rintangan adalah murah dan tahan terhadap pencemaran. Skrin rintangan bertindak balas kepada sentuhan dengan mana-mana objek licin dan keras: tangan (telanjang atau bersarung), stylus, kad kredit, pick. Ia digunakan di mana-mana sahaja vandalisme dan suhu rendah mungkin: untuk automasi proses perindustrian, dalam bidang perubatan, dalam sektor perkhidmatan (terminal POS), dalam elektronik peribadi (PDA). Sampel terbaik memberikan ketepatan 4096x4096 piksel.

Kelemahan skrin rintangan adalah penghantaran cahaya rendah (tidak lebih daripada 85% untuk model 5 wayar dan lebih rendah untuk model 4 wayar), ketahanan rendah (tidak lebih daripada 35 juta klik setiap titik) dan rintangan yang tidak mencukupi terhadap vandalisme (filem itu). mudah dipotong).

Skrin sentuh matriks

Reka bentuk adalah serupa dengan rintangan, tetapi dipermudahkan kepada had. Konduktor mendatar digunakan pada kaca, dan konduktor menegak digunakan pada membran.

Apabila anda menyentuh skrin, konduktor menyentuh. Pengawal menentukan konduktor yang dipendekkan dan menghantar koordinat yang sepadan kepada mikropemproses.

Mereka mempunyai ketepatan yang sangat rendah. Elemen antara muka perlu diletakkan secara khusus dengan mengambil kira sel-sel skrin matriks. Satu-satunya kelebihan adalah kesederhanaan, murah dan tidak bersahaja. Biasanya skrin matriks disoal baris demi baris (serupa dengan matriks butang); ini membolehkan anda menyediakan berbilang sentuhan. Mereka secara beransur-ansur digantikan oleh yang resistif.

Skrin sentuh kapasitif

Skrin kapasitif (atau kapasitif permukaan) mengambil kesempatan daripada fakta bahawa objek kapasitans besar mengalirkan arus ulang alik.

Skrin sentuh kapasitif ialah panel kaca yang disalut dengan bahan perintang lutsinar (biasanya aloi indium oksida dan oksida timah). Elektrod yang terletak di sudut skrin menggunakan voltan berselang-seli kecil (sama untuk semua sudut) pada lapisan konduktif. Apabila anda menyentuh skrin dengan jari anda atau objek konduktif lain, arus bocor. Lebih-lebih lagi, semakin dekat jari ke elektrod, semakin rendah rintangan skrin, yang bermaksud semakin besar arus. Arus di keempat-empat penjuru direkodkan oleh penderia dan dihantar ke pengawal, yang mengira koordinat titik sentuh.

Dalam model skrin kapasitif terdahulu, arus terus digunakan - ini memudahkan reka bentuk, tetapi jika pengguna mempunyai hubungan yang lemah dengan tanah, ia membawa kepada kegagalan.

Skrin sentuh kapasitif boleh dipercayai, kira-kira 200 juta klik (kira-kira 6 setengah tahun klik dengan selang satu saat), tidak membocorkan cecair dan bertolak ansur dengan bahan cemar bukan konduktif dengan baik. Ketelusan pada 90%. Walau bagaimanapun, salutan konduktif yang terletak terus di permukaan luar masih terdedah. Oleh itu, skrin kapasitif digunakan secara meluas dalam mesin hanya dipasang di dalam bilik yang dilindungi cuaca. Mereka tidak bertindak balas kepada tangan bersarung.

Perlu diingat bahawa disebabkan perbezaan dalam istilah, skrin kapasitif permukaan dan unjuran sering keliru. Menurut klasifikasi yang digunakan dalam artikel ini, skrin, sebagai contoh, iPhone ditayangkan kapasitif, bukan kapasitif.

Unjuran skrin sentuh kapasitif

Grid elektrod digunakan pada bahagian dalam skrin. Elektrod bersama-sama dengan badan manusia membentuk kapasitor; elektronik mengukur kemuatan kapasitor ini (membekalkan nadi semasa dan mengukur voltan).

Samsung telah berjaya memasang elektrod sensitif terus antara subpiksel skrin AMOLED, yang memudahkan reka bentuk dan meningkatkan ketelusan.

Ketelusan skrin sedemikian adalah sehingga 90%, julat suhu sangat luas. Sangat tahan lama (sesaknya ialah elektronik kompleks yang memproses klik). PESE boleh menggunakan kaca sehingga 18 mm tebal, yang mengakibatkan rintangan vandal yang melampau. Mereka tidak bertindak balas kepada bahan cemar bukan konduktif; bahan konduktif mudah ditindas menggunakan kaedah perisian. Oleh itu, skrin sentuh kapasitif yang diunjurkan digunakan secara meluas dalam elektronik peribadi dan dalam mesin layan diri, termasuk yang dipasang di jalan. Banyak jenis menyokong pelbagai sentuhan.

Skrin sentuh berdasarkan gelombang akustik permukaan

Skrin adalah panel kaca dengan transduser piezoelektrik (PET) yang terletak di sudut. Di tepi panel terdapat penderia reflektif dan penerima. Prinsip operasi skrin sedemikian adalah seperti berikut. Pengawal khas menjana isyarat elektrik frekuensi tinggi dan menghantarnya ke probe. Siasatan menukar isyarat ini kepada surfaktan, dan penderia reflektif memantulkannya dengan sewajarnya.

Gelombang yang dipantulkan ini diterima oleh penderia yang sepadan dan dihantar ke probe. Probe, seterusnya, menerima gelombang yang dipantulkan dan menukarnya menjadi isyarat elektrik, yang kemudiannya dianalisis oleh pengawal. Apabila anda menyentuh skrin dengan jari anda, sebahagian daripada tenaga daripada gelombang akustik diserap. Penerima merekodkan perubahan ini, dan mikropengawal mengira kedudukan titik sentuh. Bertindak balas terhadap sentuhan dengan objek yang mampu menyerap gelombang (jari, tangan bersarung, getah berliang).

Kelebihan utama skrin gelombang akustik permukaan (SAW) adalah keupayaan untuk mengesan bukan sahaja koordinat titik, tetapi juga daya tekanan (di sini, sebaliknya, keupayaan untuk menentukan jejari atau kawasan tekanan dengan tepat), disebabkan fakta bahawa tahap penyerapan gelombang akustik bergantung pada tekanan pada sentuhan titik (skrin tidak bengkok di bawah tekanan jari dan tidak cacat, jadi daya tekanan tidak memerlukan perubahan kualitatif dalam pemprosesan data pengawal pada koordinat hentaman, yang merekodkan hanya kawasan yang bertindih laluan impuls akustik).

Peranti ini mempunyai ketelusan yang sangat tinggi kerana cahaya daripada peranti pengimejan melalui kaca yang tidak mengandungi salutan rintangan atau pengalir. Dalam sesetengah kes, kaca tidak digunakan sama sekali untuk melawan silau, dan pemancar, penerima dan pemantul dipasang terus pada skrin peranti paparan. Walaupun kerumitan reka bentuk, skrin ini agak tahan lama. Menurut, sebagai contoh, syarikat Amerika Tyco Electronics dan syarikat Taiwan GeneralTouch, mereka boleh menahan sehingga 50 juta sentuhan pada satu ketika, yang melebihi hayat skrin rintangan 5 wayar.

Skrin berasaskan surfaktan digunakan terutamanya dalam mesin slot, sistem maklumat selamat dan institusi pendidikan. Sebagai peraturan, skrin surfaktan dibahagikan kepada yang biasa - 3 mm tebal, dan yang tahan vandal - 6 mm. Yang terakhir ini boleh menahan pukulan dari penumbuk lelaki biasa atau setitik bola logam seberat 0.5 kg dari ketinggian 1.3 meter (menurut Elo Touch Systems). Pasaran menawarkan pilihan untuk menyambung ke komputer melalui antara muka RS232 dan melalui antara muka USB. Pada masa ini, pengawal untuk skrin sentuh surfaktan yang menyokong kedua-dua jenis sambungan - kombo (data daripada Elo Touch Systems) lebih popular.

Kelemahan utama skrin surfaktan adalah tidak berfungsi dengan adanya getaran atau apabila terdedah kepada bunyi akustik, serta apabila skrin kotor. Sebarang objek asing yang diletakkan pada skrin (contohnya, gula-gula getah) menghalang sepenuhnya operasinya. Di samping itu, teknologi ini memerlukan sentuhan dengan objek yang semestinya menyerap gelombang akustik - iaitu, sebagai contoh, kad bank plastik tidak boleh digunakan dalam kes ini.

Ketepatan skrin ini lebih tinggi daripada skrin matriks, tetapi lebih rendah daripada skrin kapasitif tradisional. Sebagai peraturan, mereka tidak digunakan untuk melukis dan memasukkan teks.

Skrin sentuh inframerah

Prinsip pengendalian panel sentuh inframerah adalah mudah - grid yang dibentuk oleh sinar inframerah mendatar dan menegak terganggu apabila sebarang objek menyentuh monitor. Pengawal menentukan lokasi rasuk terputus.

Skrin sentuh inframerah adalah sensitif kepada pencemaran dan oleh itu digunakan di mana kualiti imej adalah penting, contohnya, dalam e-buku. Oleh kerana kesederhanaan dan kebolehselenggaraannya, skim ini popular di kalangan tentera. Papan kekunci interkom sering dibuat menggunakan prinsip ini. Skrin jenis ini digunakan dalam banyak telefon Neonode.

Skrin sentuh optik

Panel kaca dilengkapi dengan pencahayaan inframerah. Pada antara muka kaca-udara, jumlah pantulan dalaman diperolehi; pada antara muka objek kaca-asing, cahaya bertaburan. Yang tinggal hanyalah menangkap gambar yang berselerak; untuk ini terdapat dua teknologi:

Dalam skrin tayangan, kamera diletakkan di sebelah projektor.

Ini adalah cara Microsoft PixelSense berfungsi, sebagai contoh.

Atau subpiksel keempat tambahan skrin LCD dijadikan fotosensitif.

Mereka membolehkan anda membezakan tekanan tangan daripada menekan dengan mana-mana objek, terdapat pelbagai sentuhan. Permukaan sentuhan yang besar boleh dilakukan, sehingga papan hitam.

Skrin sentuh tolok terikan

Bertindak balas kepada ubah bentuk skrin. Ketepatan skrin tolok terikan adalah rendah, tetapi ia sangat tahan terhadap vandalisme. Aplikasi utama ialah ATM, mesin tiket dan peranti lain yang terletak di jalan.

Skrin sentuh DST

Skrin sentuh DST (Dispersive Signal Technology) mengesan kesan piezoelektrik dalam kaca. Ia adalah mungkin untuk menekan skrin dengan tangan anda atau sebarang objek.

Ciri tersendiri ialah kelajuan tindak balas yang tinggi dan keupayaan untuk bekerja dalam keadaan skrin yang sangat kotor. Walau bagaimanapun, jari mesti bergerak; sistem tidak melihat jari yang tidak bergerak.

Pada masa kini, tiada siapa yang meragui bahawa skrin sentuh pada telefon anda adalah perkara yang mudah. Paparan sedemikian digunakan untuk mencipta banyak peranti - tablet, telefon mudah alih, pembaca, peranti rujukan dan sekumpulan peranti lain. Skrin sentuh membolehkan anda menggantikan banyak butang mekanikal, dan ini sangat mudah kerana ia menggabungkan kedua-dua paparan dan peranti input berkualiti tinggi. Tahap kebolehpercayaan peranti meningkat dengan ketara, kerana tiada bahagian mekanikal. Pada masa ini, skrin sentuh biasanya dibahagikan kepada beberapa jenis: rintangan (terdapat empat, lima, lapan wayar), unjuran kapasitif, matriks kapasitif, optik dan tolok terikan. Selain itu, paparan boleh dibuat berdasarkan gelombang akustik permukaan atau sinar inframerah. Terdapat beberapa dozen teknologi yang dipatenkan. Pada masa kini, skrin kapasitif dan rintangan paling kerap digunakan. Mari kita lihat mereka dengan lebih terperinci.

Skrin rintangan.

Jenis yang paling mudah ialah empat wayar, yang terdiri daripada panel kaca khas serta membran plastik. Ruang antara kaca dan membran plastik mesti diisi dengan mikropenebat yang boleh mengasingkan permukaan konduktif antara satu sama lain dengan pasti. Elektrod, iaitu plat nipis yang diperbuat daripada logam, dipasang di atas seluruh permukaan lapisan. Di lapisan belakang, elektrod berada dalam kedudukan menegak, dan di lapisan hadapan - dalam kedudukan mendatar supaya koordinat boleh dikira. Jika anda menekan pada paparan, panel dan membran akan ditutup secara automatik, dan sensor khas akan merasakan tekanan, menukarnya menjadi isyarat. Paparan lapan wayar, yang dibezakan oleh tahap ketepatan yang tinggi, dianggap sebagai jenis yang paling maju. Walau bagaimanapun, skrin ini dicirikan oleh tahap kebolehpercayaan dan kerapuhan yang rendah. Jika paparan adalah penting, anda perlu memilih jenis lima wayar.

1 - panel kaca, 2 - salutan perintang, 3 - penebat mikro, 4 - filem dengan salutan konduktif

Skrin matriks.

Reka bentuk adalah serupa dengan paparan rintangan, walaupun ia telah dipermudahkan. Konduktor menegak digunakan khas pada membran, dan konduktor mendatar digunakan pada kaca. Jika anda mengklik pada paparan, konduktor pasti akan menyentuh dan menutup secara bersilang. Pemproses boleh menjejaki konduktor yang dipendekkan, dan ini membantu mengesan koordinat klik. Skrin matriks tidak boleh dipanggil sangat tepat, jadi ia tidak digunakan untuk masa yang lama.


Skrin kapasitif.

Reka bentuk skrin kapasitif agak rumit, dan ia berdasarkan fakta bahawa tubuh manusia dan paparan bersama-sama membentuk kapasitor yang mengalirkan arus ulang alik. Skrin sedemikian dibuat dalam bentuk panel kaca, yang ditutup dengan bahan rintangan supaya sentuhan elektrik tidak terhalang. Elektrod terletak di empat penjuru paparan dan dibekalkan dengan voltan berselang-seli. Jika anda menyentuh permukaan paparan, maka kebocoran AC akan berlaku melalui "kapasitor" yang disebutkan di atas. Ini direkodkan oleh penderia, selepas itu maklumat diproses oleh mikropemproses peranti. Paparan kapasitif boleh menahan sehingga 200 juta klik, mereka mempunyai tahap ketepatan purata, tetapi, malangnya, mereka takut dengan sebarang pengaruh cecair.

Skrin kapasitif projektif.

Skrin kapasitif yang diunjurkan boleh, tidak seperti jenis sebelumnya yang dibincangkan, dapat mengesan beberapa klik sekaligus. Sentiasa terdapat grid elektrod khas di bahagian dalam, dan semasa bersentuhan dengannya, kapasitor pasti akan terbentuk. Di lokasi ini kapasitans elektrik akan berubah. Pengawal akan dapat menentukan titik di mana elektrod bersilang. Kemudian pengiraan berlaku. Jika anda menekan skrin di beberapa tempat sekaligus, bukan satu kapasitor akan terbentuk, tetapi beberapa.


Skrin dengan grid sinar inframerah.

Prinsip pengendalian paparan sedemikian adalah mudah, dan sedikit sebanyak ia serupa dengan paparan matriks. Dalam kes ini, konduktor digantikan dengan sinar inframerah khas. Di sekeliling skrin ini terdapat bingkai di mana terdapat pemancar terbina dalam, serta penerima. Jika anda mengetik pada skrin, beberapa rasuk akan bertindih dan ia tidak boleh sampai ke destinasi mereka sendiri, iaitu penerima. Akibatnya, pengawal mengira lokasi kenalan. Skrin sedemikian boleh menghantar cahaya, ia tahan lama, kerana tiada salutan sensitif dan tiada sentuhan mekanikal sama sekali. Walau bagaimanapun, paparan sedemikian pada masa ini tidak memenuhi ketepatan yang tinggi dan takut akan sebarang pencemaran. Tetapi pepenjuru bingkai paparan sedemikian boleh mencapai 150 inci.


Skrin sentuh berdasarkan gelombang akustik permukaan.

Paparan ini sentiasa dibuat dalam bentuk panel kaca, di mana transduser piezoelektrik dibina, terletak pada sudut yang berbeza. Terdapat juga penderia reflektif dan penerima di sekeliling perimeter. Pengawal bertanggungjawab untuk menjana isyarat yang frekuensinya tinggi. Selepas ini, isyarat sentiasa dihantar kepada transduser piezoelektrik, yang boleh menukar isyarat masuk kepada getaran akustik, yang kemudiannya dipantulkan daripada sensor reflektif. Gelombang kemudiannya boleh diambil oleh penerima, dihantar semula ke transduser piezoelektrik, dan kemudian ditukar menjadi isyarat elektrik. Jika anda menekan paparan, tenaga gelombang akustik akan diserap sebahagiannya. Penerima sensitif terhadap perubahan sedemikian, dan pemproses boleh mengira titik sentuh. Kelebihan utama ialah skrin sentuh berdasarkan gelombang akustik permukaan menjejaki koordinat titik tekanan dan daya tekanan. Paparan jenis ini tahan lama, kerana ia boleh menahan 50 juta sentuhan. Selalunya ia digunakan untuk mesin slot dan sistem bantuan. Perlu diambil kira bahawa pengendalian paparan sedemikian mungkin tidak tepat dengan kehadiran bunyi ambien, getaran atau pencemaran akustik.

20/07/2016 14/10/2016 oleh kenapa

Sejarah penciptaan skrin sentuh.

Hari ini, skrin sentuh, atau lebih tepatnya skrin dengan keupayaan untuk memasukkan maklumat melalui sentuhan, tidak akan mengejutkan sesiapa pun. Hampir semua telefon pintar moden, tablet PC, beberapa e-pembaca dan alat moden yang lain dilengkapi dengan peranti yang serupa. Apakah sejarah peranti input maklumat yang menarik ini?

Adalah dipercayai bahawa bapa kepada peranti sentuh pertama di dunia ialah seorang guru Amerika di Universiti Kentucky, Samuel Hearst. Pada tahun 1970, beliau berhadapan dengan masalah membaca maklumat daripada sebilangan besar pita perakam. Idea beliau untuk mengautomasikan proses ini menjadi pendorong kepada penciptaan syarikat skrin sentuh pertama di dunia, Elotouch. Perkembangan pertama Hirst dan rakan-rakannya dipanggil Elograph. Ia dikeluarkan pada tahun 1971 dan menggunakan kaedah rintangan empat wayar untuk menentukan koordinat titik sentuh.

Peranti berkomputer pertama dengan skrin sentuh ialah sistem PLATO IV, yang dilahirkan pada tahun 1972 berkat penyelidikan yang dijalankan sebagai sebahagian daripada pendidikan komputer di Amerika Syarikat. Ia mempunyai panel sentuh yang terdiri daripada 256 blok (16x16), dan berfungsi menggunakan grid sinar inframerah.

Pada tahun 1974, Samuel Hearst mengumumkan kehadirannya semula. Syarikat yang diasaskannya, Elographics, mengeluarkan panel sentuh telus, dan tiga tahun kemudian pada tahun 1977 mereka membangunkan panel perintang lima wayar. Beberapa tahun kemudian, syarikat itu bergabung dengan pengeluar elektronik terbesar Siemens dan pada tahun 1982 mereka bersama-sama mengeluarkan TV pertama di dunia yang dilengkapi dengan skrin sentuh.

Pada tahun 1983, pengeluar peralatan komputer Hewlett-Packard mengeluarkan komputer HP-150, dilengkapi dengan paparan sentuh yang beroperasi pada prinsip grid inframerah.

Telefon mudah alih pertama dengan peranti input sentuh ialah Alcatel One Touch COM, dikeluarkan pada tahun 1998. Dialah yang menjadi prototaip telefon pintar moden, walaupun mengikut piawaian hari ini ia mempunyai keupayaan yang sangat sederhana - paparan monokrom kecil. Satu lagi percubaan pada telefon pintar skrin sentuh ialah Ericsson R380. Ia juga mempunyai paparan monokrom dan sangat terhad dalam keupayaannya.

Skrin sentuh dalam bentuk modennya muncul pada tahun 2002 dalam model Qtek 1010/02 XDA, dikeluarkan oleh HTC. Ia adalah paparan penuh warna dengan resolusi yang agak baik, menyokong 4096 warna. Ia menggunakan teknologi pengesan sentuhan rintangan. Apple membawa skrin sentuh ke tahap yang lebih tinggi. Berkat IPhonenya, peranti dengan skrin sentuh mendapat populariti yang luar biasa, dan pembangunan Multitouch (pengesanan sentuhan dua jari) mereka telah memudahkan input maklumat dengan ketara.

Walau bagaimanapun, kemunculan skrin sentuh bukan sahaja merupakan inovasi yang mudah, tetapi juga melibatkan beberapa kesulitan. Peranti elektronik yang dilengkapi dengan sensor lebih sensitif terhadap pengendalian cuai dan oleh itu rosak lebih kerap. Malah skrin iPhone pecah. Nasib baik, walaupun pakar yang tidak berkelayakan boleh menggantikannya.

Bagaimanakah skrin sentuh berfungsi?

Keajaiban seperti skrin sentuh - paparan dengan keupayaan untuk memasukkan maklumat dengan hanya menekan pada permukaannya menggunakan stylus khas atau hanya jari - telah lama tidak lagi menimbulkan kejutan di kalangan pengguna alat elektronik moden. Mari cuba fikirkan bagaimana ia berfungsi.

Sebenarnya, terdapat sejumlah besar jenis skrin sentuh. Mereka berbeza antara satu sama lain dalam prinsip yang mendasari kerja mereka. Pada masa kini, pasaran elektronik berteknologi tinggi moden terutamanya menggunakan sensor rintangan dan kapasitif. Walau bagaimanapun, terdapat juga matriks, kapasitif unjuran, menggunakan gelombang akustik permukaan, inframerah dan optik. Keanehan dua yang pertama, yang paling biasa, ialah sensor itu sendiri dipisahkan dari paparan, jadi jika ia pecah, juruelektrik pemula pun boleh menggantikannya dengan mudah. Apa yang anda perlu lakukan ialah membeli skrin sentuh untuk telefon bimbit anda atau mana-mana peranti elektronik lain.

Skrin sentuh rintangan terdiri daripada membran plastik yang fleksibel, yang sebenarnya kita tekan dengan jari kita, dan panel kaca. Bahan rintangan, pada asasnya konduktor, digunakan pada permukaan dalaman kedua-dua panel. Penebat mikro terletak sama rata di antara membran dan kaca. Apabila kita menekan pada salah satu kawasan sensor, lapisan konduktif membran dan panel kaca menutup di tempat ini dan sentuhan elektrik berlaku. Litar pengawal sensor elektronik menukar isyarat daripada menekan kepada koordinat tertentu pada kawasan paparan dan menghantarnya ke litar kawalan peranti elektronik itu sendiri. Penentuan koordinat, atau lebih tepatnya algoritmanya, adalah sangat kompleks dan berdasarkan pengiraan berurutan pertama menegak dan kemudian koordinat mendatar kenalan.

Skrin sentuh rintangan agak boleh dipercayai kerana ia berfungsi seperti biasa walaupun panel atas aktif kotor. Di samping itu, kerana kesederhanaan mereka, mereka lebih murah untuk dihasilkan. Walau bagaimanapun, mereka juga mempunyai kelemahan. Salah satu yang utama ialah penghantaran cahaya rendah sensor. Iaitu, kerana sensor terpaku pada paparan, imej tidak begitu terang dan kontras.

Skrin sentuh kapasitif. Operasinya adalah berdasarkan fakta bahawa mana-mana objek yang mempunyai kapasitansi elektrik, dalam kes ini jari pengguna, menjalankan arus elektrik berselang-seli. Sensor itu sendiri adalah panel kaca yang disalut dengan bahan rintangan telus yang membentuk lapisan konduktif. Arus ulang alik dibekalkan ke lapisan ini menggunakan elektrod. Sebaik sahaja jari atau stylus menyentuh salah satu kawasan penderia, arus bocor di lokasi tersebut. Kekuatannya bergantung pada jarak dekat dengan tepi sensor sentuhan dibuat. Pengawal khas mengukur arus kebocoran dan, berdasarkan nilainya, mengira koordinat kenalan.

Sensor kapasitif, seperti sensor rintangan, tidak takut pencemaran, dan ia juga tidak takut cecair. Walau bagaimanapun, berbanding yang sebelumnya, ia mempunyai ketelusan yang lebih tinggi, yang menjadikan imej pada paparan lebih jelas dan terang. Kelemahan sensor kapasitif datang daripada ciri reka bentuknya. Hakikatnya ialah bahagian aktif sensor itu, sebenarnya, terletak di permukaan itu sendiri, dan oleh itu tertakluk kepada haus dan kerosakan.

Sekarang mari bercakap tentang prinsip operasi penderia yang kurang popular hari ini.

Penderia matriks Mereka bekerja pada prinsip rintangan, tetapi berbeza daripada yang pertama dalam reka bentuk yang paling mudah. Jalur konduktif menegak digunakan pada membran, jalur konduktif mendatar digunakan pada kaca. Atau sebaliknya. Apabila tekanan dikenakan pada kawasan tertentu, dua jalur konduktif ditutup dan agak mudah untuk pengawal mengira koordinat kenalan.

Kelemahan teknologi ini boleh dilihat dengan mata kasar - ketepatan yang sangat rendah, dan oleh itu ketidakupayaan untuk memberikan kebijaksanaan tinggi sensor. Disebabkan ini, sesetengah elemen imej mungkin tidak bertepatan dengan lokasi jalur konduktor, dan oleh itu mengklik pada kawasan ini sama ada boleh menyebabkan fungsi yang diingini dilakukan secara tidak betul atau tidak berfungsi sama sekali. Satu-satunya kelebihan jenis sensor ini ialah kosnya yang rendah, yang, secara tegasnya, berasal dari kesederhanaan. Selain itu, sensor matriks tidak cerewet untuk digunakan.

Unjuran skrin sentuh kapasitif Ia adalah sejenis kapasitif, tetapi ia berfungsi sedikit berbeza. Grid elektrod digunakan pada bahagian dalam skrin. Apabila jari menyentuh antara elektrod yang sepadan dan badan manusia, sistem elektrik dicipta - setara dengan kapasitor. Pengawal sensor menyampaikan nadi arus mikro dan mengukur kapasitansi kapasitor yang terhasil. Akibat fakta bahawa beberapa elektrod diaktifkan secara serentak pada saat sentuhan, cukup bagi pengawal untuk mengira lokasi sentuhan yang tepat (menggunakan kapasitansi terbesar).

Kelebihan utama penderia kapasitif yang diunjurkan ialah ketelusan tinggi bagi keseluruhan paparan (sehingga 90%), julat suhu operasi dan ketahanan yang sangat luas. Apabila menggunakan penderia jenis ini, kaca sokongan boleh mencapai ketebalan 18 mm, yang memungkinkan untuk membuat paparan tahan hentaman. Di samping itu, sensor tahan terhadap pencemaran bukan konduktif.

Penderia gelombang akustik permukaan – gelombang merambat pada permukaan jasad pepejal. Sensor ialah panel kaca dengan transduser piezoelektrik yang terletak di sudut. Intipati bagaimana sensor sedemikian berfungsi adalah seperti berikut. Penderia piezoelektrik menjana dan menerima gelombang akustik yang merambat antara penderia merentasi permukaan paparan. Jika tiada sentuhan, isyarat elektrik ditukar menjadi gelombang, dan kemudian kembali menjadi isyarat elektrik. Jika sentuhan berlaku, sebahagian daripada tenaga gelombang akustik akan diserap oleh jari, dan oleh itu tidak akan sampai ke penderia. Pengawal akan menganalisis isyarat yang diterima dan, menggunakan algoritma, mengira lokasi sentuhan.

Kelebihan sensor tersebut ialah menggunakan algoritma khas adalah mungkin untuk menentukan bukan sahaja koordinat sentuhan, tetapi juga daya penekan - komponen maklumat tambahan. Di samping itu, peranti paparan akhir mempunyai ketelusan yang sangat tinggi kerana tiada elektrod konduktif lut sinar dalam laluan cahaya. Walau bagaimanapun, sensor juga mempunyai beberapa kelemahan. Pertama, ini adalah reka bentuk yang sangat kompleks, dan kedua, getaran sangat mengganggu ketepatan menentukan koordinat.

Skrin sentuh inframerah. Prinsip operasi mereka adalah berdasarkan penggunaan grid koordinat sinar inframerah (pemancar cahaya dan penerima). Lebih kurang sama seperti dalam peti besi bank daripada filem cereka tentang pengintip dan perompak. Apabila anda menyentuh penderia pada titik tertentu, beberapa sinar terganggu, dan pengawal menggunakan data daripada penerima optik untuk menentukan koordinat kenalan.

Kelemahan utama penderia tersebut ialah sikap mereka yang sangat kritikal terhadap kebersihan permukaan. Sebarang pencemaran boleh membawa kepada ketidakupayaan sepenuhnya. Walaupun kerana kesederhanaan reka bentuk, sensor jenis ini digunakan untuk tujuan ketenteraan, dan juga dalam beberapa telefon bimbit.

Skrin sentuh optik adalah kesinambungan logik daripada yang sebelumnya. Cahaya inframerah digunakan sebagai penerangan maklumat. Jika tiada objek pihak ketiga di permukaan, cahaya dipantulkan dan memasuki pengesan foto. Jika sentuhan berlaku, sebahagian daripada sinaran diserap, dan pengawal menentukan koordinat kenalan.

Kelemahan teknologi adalah kerumitan reka bentuk kerana keperluan untuk menggunakan lapisan fotosensitif tambahan paparan. Kelebihannya termasuk keupayaan untuk menentukan dengan tepat bahan yang digunakan untuk membuat sentuhan.

Tolok terikan DST dan skrin sentuh beroperasi pada prinsip ubah bentuk lapisan permukaan. Ketepatannya agak rendah, tetapi mereka menahan tekanan mekanikal dengan baik, jadi ia digunakan dalam ATM, mesin tiket dan peranti elektronik awam yang lain.

Skrin aruhan adalah berdasarkan prinsip menjana medan elektromagnet di bawah bahagian atas sensor. Apabila disentuh dengan pen khas, ciri medan berubah, dan pengawal, seterusnya, mengira koordinat tepat kenalan. Ia digunakan dalam PC tablet seni kelas tertinggi, kerana ia memberikan ketepatan yang lebih besar dalam menentukan koordinat.

Pada masa kini, skrin sentuh telah lama tidak lagi menjadi eksotik. Kesemuanya kelihatan serupa di luar, tetapi adakah paparan ini sebenarnya sama? Mari kita lihat reka bentuk jenis utama skrin sensitif, kelebihan, kelemahan dan skop aplikasinya.

Hari ini, penderia yang paling banyak digunakan adalah yang berdasarkan teknologi kapasitif dan rintangan, serta jenisnya.

"Berbilang sentuhan"

Ini adalah nama teknologi yang membolehkan anda mengenali tekanan skrin sentuh pada beberapa titik secara serentak. Ini membuka kemungkinan baharu dalam pengurusan peranti. Contoh penggunaan teknologi multi-touch ialah antara muka Apple iPhone.

Skrin sentuh kapasitif

Contohnya: Tne Prada Phoneby LG

Paparan sentuhan, yang beroperasi pada prinsip kapasitif, sebenarnya bertindak balas kepada sentuhan. Ia terdiri daripada panel kaca yang disalut dengan sebatian konduktif telus. Di sudut-sudut panel terdapat empat elektrod yang mana arus ulang-alik dibekalkan. Pada masa ini apabila pengguna menyentuh skrin sedemikian dengan jarinya, cas elektrik dari lapisan konduktif mengalir melalui kulit ke tubuh manusia. Pengawal skrin mengukur kekuatan arus yang dihasilkan dalam keempat-empat elektrod - ia adalah berkadar dengan jarak dari sudut panel ke titik sentuhan. Dengan membandingkan nilai yang diperoleh, anda boleh mengetahui koordinat tepat titik hubungan. Sensor yang beroperasi pada prinsip ini boleh dibezakan "dengan sentuhan" - ia dicetuskan oleh sentuhan ringan, dan mereka bertindak balas dengan lebih cepat dan lebih jelas kepada tekanan dengan hujung jari berbanding dengan paku. Lebih-lebih lagi, mereka tidak bertindak balas kepada tekanan daripada mana-mana objek lain, terutamanya jika ia bukan konduktif. Oleh itu, telefon dengan skrin sedemikian tidak boleh dikendalikan dengan tangan bersarung. Di samping itu, apabila suhu menurun, ciri elektrik sensor berubah, dan skrin mula berfungsi dengan lebih teruk. Mari kita tambah bahawa prinsip ini biasanya digunakan dalam pad sentuh komputer riba.

Contohnya: Apple iPhone

Skrin kapasitif yang diunjurkan

Terdapat satu lagi jenis sensor kapasitif - skrin kapasitif yang diunjurkan. Di bahagian belakang terdapat grid elektrod. Pada titik di mana tangan menyentuh, kapasitans elektrik berubah (mengikut undang-undang elektrodinamik, badan manusia adalah kapasitor), pengawal menentukan di mana persimpangan elektrod ini berlaku dan mengira koordinat. Skrin sedemikian, sebagai tambahan kepada ketelusan dan ketahanan yang tinggi, mempunyai dua kelebihan yang lebih penting - substrat kaca boleh dibuat sekuat yang dikehendaki (dan agak tebal), dan ia juga menyokong pelbagai sentuhan. Kelemahannya adalah ketepatan yang lebih rendah berbanding dengan teknologi kapasitif konvensional.

Skrin sentuh rintangan

Contohnya: HTC Touch Diamond

Sensor rintangan de facto bertindak balas terhadap tekanan. Skrin terdiri daripada dua plat, di antaranya terdapat komposisi yang tidak mengalirkan arus elektrik. Jika anda menyentuh plat luar fleksibel (dan lutsinar) dengan jari anda (atau mana-mana objek lain - dalam kes ini tidak mengapa), plat rapat dan arus mula mengalir pada titik sentuhan. Untuk menentukan lokasi sentuhan, pengawal skrin mengukur voltan secara berpasangan antara elektrod yang terletak di tepi panel. Skrin sedemikian dipanggil 4-wayar (terdapat juga 5-wayar, yang mempunyai beberapa perbezaan).

Keanehan skrin perintang ialah ia memerlukan usaha fizikal untuk beroperasi, dan ia mengenali tekanan dengan kuku lebih baik daripada dengan pad, dan bertindak balas terhadap sebarang objek yang menyentuh permukaan. Peranti dengan skrin rintangan selalunya dilengkapi dengan stylus. Paparan sedemikian menyediakan kawalan ketepatan yang lebih tinggi (dengan stylus anda benar-benar boleh memukul piksel, manakala dengan jari pada skrin kapasitif anda hanya boleh memukul kawasan yang agak besar), tetapi disebabkan sentuhan berterusan dengan objek keras, plat fleksibel dengan cepat menjadi ditutup dengan calar. Kebanyakan peranti mudah alih dilengkapi dengan skrin rintangan.

Lain-lain jenis skrin sentuh

Terdapat juga beberapa teknologi penderia, selalunya agak eksotik. Contohnya, menggunakan grid sinar inframerah atau bahkan menghasilkan getaran ultrasonik. Yang terakhir ini dikenali sebagai teknologi gelombang akustik permukaan. Terdapat sistem berdasarkan kamera yang menjejaki pergerakan (berbilang sentuhan juga disokong di sini), dan berdasarkan salutan tegangan, ubah bentuk yang mengubah rintangan elektrik.