電容觸摸屏是什么?在觸摸屏的分類之中,電容式觸摸屏是我們不可忽視的部分。武漢索福德介紹目前,電容式觸摸屏在如今的生活中應(yīng)用非常廣泛,如果大家現(xiàn)在使用相關(guān)觸摸屏產(chǎn)品的話,對于觸摸屏的熟悉程度就不用多說了。雖然說目前電容式觸摸屏的應(yīng)用很廣泛,而且相對來說功能也比較好,但是,電容式觸摸屏本身還是有很大問題的。
那么,究竟電容式觸摸屏的原理和缺陷到底是哪些?下面的文字武漢索福德觸摸屏專家就來詳細(xì)介紹一下。
電容式觸摸屏原理是什么?
電容式觸摸屏是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的。電容式觸摸屏是一塊四層復(fù)合玻璃屏,玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ITO,最外層是一薄層矽土玻璃保護(hù)層,夾層ITO涂層作為工作面,四個角上引出四個電極,內(nèi)層ITO為屏蔽層以保證良好的工作環(huán)境。當(dāng)手指觸摸在金屬層上時,由于人體電場,用戶和觸摸屏表面形成以一個耦合電容,對于高頻電流來說,電容是直接導(dǎo)體,于是手指從接觸點(diǎn)吸走一個很小的電流。武漢索福德提示,這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出,并且流經(jīng)這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對這四個電流比例的精確計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置。
電容式觸摸屏的構(gòu)造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜體層,再在導(dǎo)體層外加上一塊保護(hù)玻璃,雙玻璃設(shè)計(jì)能徹底保護(hù)導(dǎo)體層及感應(yīng)器。電容式觸控屏可以簡單地看成是由四層復(fù)合屏構(gòu)成的屏體:最外層是玻璃保護(hù)層,接著是導(dǎo)電層,第三層是不導(dǎo)電的玻璃屏,最內(nèi)的第四層也是導(dǎo)電層。最內(nèi)導(dǎo)電層是屏蔽層,起到屏蔽內(nèi)部電氣信號的作用,中間的導(dǎo)電層是整個觸控屏的關(guān)鍵部分,四個角或四條邊上有直接的引線,負(fù)責(zé)觸控點(diǎn)位置的檢測。
武漢索福德提示,電容式觸摸屏在觸摸屏四邊均鍍上狹長的電極,在導(dǎo)電體內(nèi)形成一個低電壓交流電場。在觸摸屏幕時,由于人體電場,手指與導(dǎo)體層間會形成一個耦合電容,四邊電極發(fā)出的電流會流向觸點(diǎn),而電流強(qiáng)弱與手指到電極的距離成正比,位于觸摸屏幕后的控制器便會計(jì)算電流的比例及強(qiáng)弱,準(zhǔn)確算出觸摸點(diǎn)的位置。電容觸摸屏的雙玻璃不但能保護(hù)導(dǎo)體及感應(yīng)器,更有效地防止外在環(huán)境因素對觸摸屏造成影響,就算屏幕沾有污穢、塵?;蛴蜐n,電容式觸摸屏依然能準(zhǔn)確算出觸摸位置。
由于電容隨接觸面積、介質(zhì)的介電的不同而變化,故其穩(wěn)定性較差,往往會產(chǎn)生漂移現(xiàn)象。該種觸摸屏適用于系統(tǒng)開發(fā)的調(diào)試階段。
電容觸摸屏的缺陷介紹
電容觸摸屏的透光率和清晰度優(yōu)于四線電阻屏,當(dāng)然還不能和表面聲波屏和五線電阻屏相比。電容屏反光嚴(yán)重,而且,電容技術(shù)的四層復(fù)合觸摸屏對各波長光的透光率不均勻,存在色彩失真的問題,由于光線在各層間的反射,還造成圖像字符的模糊。
電流不穩(wěn)定:電容屏在原理上把人體當(dāng)作一個電容器元件的一個電極使用,當(dāng)有導(dǎo)體靠近與夾層ITO工作面之間耦合出足夠量容值的電容時,流走的電流就足夠引起電容屏的誤動作。
我們知道,電容值雖然與極間距離成反比,卻與相對面積成正比,并且還與介質(zhì)的的絕緣系數(shù)有關(guān)。因此,當(dāng)較大面積的手掌或手持的導(dǎo)體物靠近電容屏而不是觸摸時就能引起電容屏的誤動作,在潮濕的天氣,這種情況尤為嚴(yán)重,手扶住顯示器、手掌靠近顯示器7厘米以內(nèi)或身體靠近顯示器15厘米以內(nèi)就能引起電容屏的誤動作。電容屏的另一個缺點(diǎn)用戴手套的手或手持不導(dǎo)電的物體觸摸時沒有反應(yīng),這是因?yàn)樵黾恿烁鼮榻^緣的介質(zhì)。
漂移性:電容屏更主要的缺點(diǎn)是漂移:當(dāng)環(huán)境溫度、濕度改變時,環(huán)境電場發(fā)生改變時,都會引起電容屏的漂移,造成不準(zhǔn)確。例如:開機(jī)后顯示器溫度上升會造成漂移:用戶觸摸屏幕的同時另一只手或身體一側(cè)靠近顯示器會漂移;電容觸摸屏附近較大的物體搬移后會漂移,你觸摸時如果有人圍過來觀看也會引起漂移;電容屏的漂移原因?qū)儆诩夹g(shù)上的先天不足,環(huán)境電勢面(包括用戶的身體)雖然與電容觸摸屏離得較遠(yuǎn),卻比手指頭面積大的多,他們直接影響了觸摸位置的測定。
此外,理論上許多應(yīng)該線性的關(guān)系實(shí)際上卻是非線性,如:體重不同或者手指濕潤程度不同的人吸走的總電流量是不同的,而總電流量的變化和四個分電流量的變化是非線性的關(guān)系,電容觸摸屏采用的這種四個角的自定義極坐標(biāo)系還沒有坐標(biāo)上的原點(diǎn),漂移后控制器不能察覺和恢復(fù),而且,4個A/D完成后,由四個分流量的值到觸摸點(diǎn)在直角坐標(biāo)系上的X、Y坐標(biāo)值的計(jì)算過程復(fù)雜。由于沒有原點(diǎn),電容屏的漂移是累積的,在工作現(xiàn)場也經(jīng)常需要校準(zhǔn)。電容觸摸屏最外面的矽土保護(hù)玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物的敲擊,敲出一個小洞就會傷及夾層ITO,不管是傷及夾層ITO還是安裝運(yùn)輸過程中傷及內(nèi)表面ITO層,電容屏就不能正常工作了。