Kapasitif ekran prensibi

İki tür kapasitif dokunmatik ekran vardır: yüzey kapasitif dokunmatik ekranlar ve projeksiyonlu kapasitif dokunmatik ekranlar.

Yüzey Kapasitif Dokunmatik Ekran

Yaygın olarak kullanılan yüzey kapasitif dokunmatik ekran, basit çalışma prensibi, düşük fiyat ve basit devre tasarımına sahiptir, ancak çoklu dokunmayı gerçekleştirmek zordur.

Öngörülen kapasitif dokunmatik ekran

Öngörülen kapasitif dokunmatik ekran, çok parmakla dokunma işlevine sahiptir.Bu kapasitif dokunmatik ekranların her ikisi de yüksek ışık geçirgenliği, hızlı tepki hızı ve uzun ömür avantajlarına sahiptir.Dezavantajı şudur: sıcaklık ve nemin değişmesiyle, kapasitans değeri değişecek, bu da zayıf çalışma kararlılığına ve genellikle kayma fenomenine neden olacaktır.Ekranın sık sık kalibre edilmesi gerekir ve dokunmatik konumlandırma için sıradan eldivenler giyilemez.

Öngörülen kapasitif ekranlar iki tipe ayrılabilir: öz kapasitans ekranları ve karşılıklı kapasitans ekranları.Daha yaygın olan karşılıklı kapasite ekranı bir örnektir.İç kısım, sürücü elektrotlardan ve alıcı elektrotlardan oluşur.Tahrik elektrotları, sabit bir hale getirmek için alıcı elektrotlara düşük voltajlı yüksek frekanslı sinyaller gönderir İnsan vücudu, insan vücudunun topraklanması nedeniyle kapasitif ekrana dokunduğunda, parmak ve kapasitif ekran eşdeğer bir kapasitans oluşturur ve yüksek frekanslı sinyal, bu eşdeğer kapasitans yoluyla topraklama kablosuna akabilir, böylece alıcı uç tarafından alınan yük miktarı azalır.Parmak, verici uca daha yakın olduğunda, yük daha belirgin bir şekilde azalır ve son olarak, alıcı uç tarafından alınan akım yoğunluğuna göre dokunulan nokta belirlenir.

Yatay ve dikey elektrot dizileri, cam yüzey üzerinde ITO'dan yapılmıştır.Bu yatay ve dikey elektrotlar sırasıyla toprakla kapasitörler oluşturur.Parmak kapasitif ekrana dokunduğunda, parmağın kapasitansı ekran gövdesinin kapasitansı üzerine bindirilir, bu da ekran gövdesinin kapasitansını artırır.

Dokunma algılaması sırasında, öz kapasitans ekranı sırasıyla yatay ve dikey elektrot dizilerini algılar, dokunmadan önceki ve sonraki kapasitans değişimine göre sırasıyla yatay ve dikey koordinatları belirler ve ardından bunları bir düzlem dokunma koordinatında birleştirir.Kendi kendine kapasite tarama yöntemi, dokunmatik ekrandaki temas noktalarını sırasıyla X ekseni ve Y ekseni yönlerine yansıtmaya ve ardından sırasıyla X ekseni ve Y ekseni yönlerindeki koordinatları hesaplamaya ve son olarak bunları birleştirmeye eşdeğerdir. temas noktalarının koordinatlarına girin.

Tek noktalı bir dokunuşsa, X ekseni ve Y ekseni yönlerindeki projeksiyonlar benzersizdir ve birleşik koordinatlar da benzersizdir.Dokunmatik ekranda iki dokunuş varsa ve iki nokta aynı X yönünde veya aynı Y yönünde değilse, sırasıyla X ve Y yönünde iki projeksiyon vardır, o zaman 4 koordinat birleştirilir.Açıkçası, yalnızca iki koordinat gerçektir ve diğer ikisi genellikle "hayalet noktalar" olarak bilinir.Bu nedenle, kendi kendine kapasitans ekranları gerçek çoklu dokunmayı gerçekleştiremez.

Karşılıklı kapasitans ekranı ayrıca cam yüzey üzerinde yatay elektrotlar ve dikey elektrotlar yapmak için ITO'yu kullanır.Bununla öz kapasite ekranı arasındaki fark, iki elektrot grubunun kesiştiği, yani iki elektrot grubunun sırasıyla kapasitörün iki kutbunu oluşturduğu bir kapasitörün oluşmasıdır.Bir parmak kapasitif ekrana dokunduğunda, temas noktasına yakın iki elektrot arasındaki bağlantı etkilenir, böylece iki elektrot arasındaki kapasitans değişir.Karşılıklı kapasitans tespit edildiğinde, yatay elektrotlar sırayla uyarma sinyalleri gönderir ve tüm dikey elektrotlar aynı anda sinyalleri alır, böylece yatay ve dikey elektrotların tüm kesişimlerinin kapasitans değerleri elde edilebilir, yani, dokunmatik ekranın tüm iki boyutlu düzleminin kapasitansı.Dokunmatik ekranın iki boyutlu kapasitans değişim verilerine göre her bir temas noktasının koordinatları hesaplanabilir.Bu nedenle, ekranda birden fazla temas noktası olsa bile, her bir temas noktasının gerçek koordinatları hesaplanabilir.

Karşılıklı kapasitif ekranın avantajı, daha az kablo olması ve aynı anda birden fazla kontak arasındaki farkı tanımlayıp ayırt edebilmesidir.Kendinden kapasitif ekran aynı zamanda birden fazla kontağı da algılayabilir, ancak sinyalin kendisi bulanık olduğu için ayırt edilemez.Ek olarak, karşılıklı kapasitif ekranın algılama şeması, yüksek hız ve düşük güç tüketimi avantajlarına sahiptir, çünkü bir sürüş hattındaki tüm düğümleri aynı anda ölçebilir, böylece satın alma döngülerinin sayısını %50 oranında azaltabilir.Bu iki elektrotlu yapı, belirli bir güç seviyesinde sinyal kararlılığını artırabilen, kendinden koruyucu dış gürültü işlevine sahiptir.

Her durumda, dokunma konumu, X ve Y elektrotları arasındaki sinyal değişikliklerinin dağılımı ölçülerek ve ardından temas noktasının XY koordinatlarını belirlemek için bu değişen sinyal seviyelerini işlemek için bir matematiksel algoritma kullanılarak belirlenir.