Принцип работы сенсорного экрана

Принцип работы сенсорного экрана

Сенсорный экран (тачскрин, touchscreen) был изобретен в 1960-1970 годах. И работал он на основе сети ИК-лучей. Точность была низкая, но на нём работали весьма успешно. Начали встраивать такие экраны на медицинское и промышленное оборудование. И только на такое оборудование и встраивали до 1980 года. В 1982 году был создан телевизор с сенсорным экраном компанией Elographics, в 1983 году – компьютер от HP, в 1998 году – КПК от Apple. Массовое производство КПК с тачскринами началось в 2006 году. Ну а через год появился iPhone…

Как же работает сенсорный экран? Они не все одинаково работают. Сенсорные экраны бывают нескольких типов: резистивные (четырех-, пяти-, восьмипроводные), матричные, емкостные, проекционно-ёмкостные, на основе поверхностно-акустических волн, оптические, тензометрические, индукционные, на основе сети инфракрасных лучей. Наибольшее распространение получили резистивные и емкостные типы сенсорных экранов. Их работу и рассмотрим.

Резистивный тип:

Состоит из гибкого верхнего (пластик, полиэфир) и жесткого нижнего (стекло) слоев. На внутренние стороны этих слоев нанесены слои гибкой мембраны и резистивного (т.е. обладающего электрическим сопротивлением) материала, который проводит ток. Свободное пространство между ними равномерно заполнено диэлектриком. По краям каждого слоя расположены электроды. В заднем слое они расположены вертикально, в переднем – горизонтально. При нажатии на тачскрин верхний слой контактирует с нижним. Подается напряжение (около пяти вольт) на электроды заднего слоя, передний заземляется (соответственно передается напряжение и заземление на левый и правый электрод). Вычисляется координата X. Потом обратный процесс: напряжение подается на передний слой, а заземляется задний (соответственно подается напряжение и заземление на верхний электрод и нижний). Так вычисляется координата Y. Так как в процессе участвует четыре электрода, то такой резистивный тип называется четырехпроводный. Для повышения точности используют пятипроводные и восьмипроводные. Такой тип экрана применяется в основном в старых устройствах на Windows Mobile (например Qtek S100), управление которыми осуществляется стилусом.

Емкостной тип:

Экран представляет собой стеклянную подложку с нанесённым на неё резистивным материалом. На каждом угле этой подложки расположено по одному электроду. На каждый из четырех электродов подается малое переменное напряжение. При прикосновении человека к экрану электрический заряд с экрана передается человеку. Его значение пропорционально расстоянию от электрода до точки касания. И на основе показаний электродов вычисляются координаты точки контакта. Такой тип экрана применяется в устройствах, управление которыми осуществляется пальцами. Например Apple iPhone (только там применяется немного сложнее экран, поддерживающий одновременно несколько нажатий).


Полезные ссылки

Похожие записи: Вы можете оставить комментарий ниже.

Написать ответ

Вы должны войти чтобы оставить комментарий.