0 卖盘信息
BOM询价
您现在的位置: 首页 > 电子资讯 >行业趋势 > 电容屏和电阻屏的区别

电容屏和电阻屏的区别

2017-07-20
类别:行业趋势
eye 309
文章创建人 拍明

电容式触摸屏技术是利用人体的电流感应进行工作的。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO,最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。 当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置。


原理概述

电容屏要实现多点触控,靠的就是增加互电容的电极,简单地说,就是将屏幕分块,在每一个区域里设置一组互电容模块都是独立工作,所以电容屏就可以独立检测到各区域的触控情况,进行处理后,简单地实现多点触控。

电容式触摸屏工作原理 电容式触摸屏工作原理 电容技术触摸面板CTP(Capacity Touch Panel)是利用人体的电流感应进行工作的。电容屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂一层ITO(纳米铟锡金属氧化物),最外层是只有0.0015mm厚的矽土玻璃保护层,夹层ITO涂层作工作面,四个角引出四个电极,内层ITO为屏层以保证工作环境。

当用户触摸电容屏时,由于人体电场,用户手指和工作面形成一个耦合电容,因为工作面上接有高频信号,于是手指吸收走一个很小的电流,这个电流分别从屏的四个角上的电极中流出,且理论上流经四个电极的电流与手指头到四角的距离成比例,控制器通过对四个电流比例的精密计算,得出位置。可以达到99%的精确度,具备小于3ms的响应速度。


投射式电容面板

投射式电容面板的触控技术投射电容式触摸屏是在两层ITO导电玻璃涂层上蚀刻出不同的ITO导电线路模块。两个模块上蚀刻的图形相互垂直,可以把它们看作是X和Y方向 连续变化的滑条。由于X、Y架构在不同表面,其相交处形成一电容节点。一个滑条可以当成驱动线,另外一个滑条当成是侦测线。当电流经过驱动线中的一条导线时,如果外界有电容变化的信号,那么就会引起另一层导线上电容节点的变化。侦测电容值的变化可以通过与之相连的电子回路测量得到,再经由A/D控制器转为数字讯号让计算机做运算处理取得(X,Y) 轴位置,进而达到定位的目地。

3M展示60点电容式触摸屏 3M展示60点电容式触摸屏 操作时,控制器先后供电流给驱动线,因而使各节点与导线间形成一特定电场。然后逐列扫描感测线测量其电极间的电容变化量,从而达成多点定位。当手指或触动媒介接近时,控制器迅速测知触控节点与导线间的电容值改变,进而确认触控的位置。这种一根轴通过一套AC 信号来驱动,而穿过触摸屏的响应则通过其它轴上的电极感测出来。使用者们把这称为‘横穿式’感应,也可称为投射式感应。传感器上镀有X,Y轴的ITO图案,当手指触摸触控屏幕表面时,触碰点下方的电容值根据触控点的远近而增加,传感器上连续性的扫描探测到电容值的变化,控制芯片计算出触控点并回报给处理器。


电容屏原理 

电容式触摸屏的类型分为表面式电容触摸屏和投射式电容触摸屏两种。

表面式电容触摸屏

常用的是表面式电容触摸屏,它的工作原理简单、价格低廉、设计的电路简单,但难实现多点触控。

投射式电容触摸屏

投射式电容触摸屏却具有多指触控的功能。这两种电容式触摸屏都具有透光率高、反应速度快、寿命长等优点,缺点是:随着温度、湿度的变化,电容值会发生变化,导致工作稳定性差,时常会有漂移现象,需要经常校对屏幕,且不可佩戴普通手套进行触摸定位。

投射电容屏可分为自电容屏和互电容屏两种类型,较常见的互电容屏为例,内部由驱动电极与接收电极组成,驱动电极发出低电压高频信号投射到接收电极形成稳定的电流,当人体接触到电容屏时,由于人体接地,手指与电容屏就形成一个等效电容,而高频信号可以通过这一等效电容流入地线,这样,接收端所接收的电荷量减小,而当手指越靠近发射端时,电荷减小越明显,最后根据接收端所接收的电流强度来确定所触碰的点。


投射式电容触摸屏.jpg


在玻璃表面用ITO制作成横向与纵向电极阵列,这些横向和纵向的电极分别与地构成电容,这个电容就是通常所说的自电容,也就是电极对地的电容。当手指触摸到电容屏时,手指的电容将会叠加到屏体电容上,使屏体电容量增加。

在触摸检测时,自电容屏依次分别检测横向与纵向电极阵列,根据触摸前后电容的变化,分别确定横向坐标和纵向坐标,然后组合成平面的触摸坐标。自电容的扫描方式,相当于把触摸屏上的触摸点分别投影到X轴和Y轴方向,然后分别在X轴和Y轴方向计算出坐标,最后组合成触摸点的坐标。

如果是单点触摸,则在X轴和Y轴方向的投影都是唯一的,组合出的坐标也是唯一的如果在触摸屏上有两点触摸并且这两点不在同一X方向或者同一Y方向,则在X和Y方向分别有两个投影,则组合出4个坐标。显然,只有两个坐标是真实的,另外两个就是俗称的“鬼点”。因此,自电容屏无法实现真正的多点触摸。

互电容屏也是在玻璃表面用ITO制作横向电极与纵向电极,它与自电容屏的区别在于,两组电极交叉的地方将会形成电容,也即这两组电极分别构成了电容的两极。当手指触摸到电容屏时,影响了触摸点附近两个电极之间的耦合,从而改变了这两个电极之间的电容量。检测互电容大小时,横向的电极依次发出激励信号,纵向的所有电极同时接收信号,这样可以得到所有横向和纵向电极交汇点的电容值大小,即整个触摸屏的二维平面的电容大小。根据触摸屏二维电容变化量数据,可以计算出每一个触摸点的坐标。因此,屏上即使有多个触摸点,也能计算出每个触摸点的真实坐标。

互电容屏的优点是布线较少,而且能同时识别和区分多个触点之间的差异,自电容屏也可感测多个触点,不过由于信号本身模糊,故不能区分。此外,互电容屏的感应方案还有速度快和功耗低的优势,因为其能同时测量一条驱动线路上的所有节点,所以可减少50%的采集周期数。这种双电极式结构具有自我屏蔽外部噪声的功能,在一定功率级上可提高信号稳定性。

在任何情况下,触摸位置都是通过测量X电极和Y电极之间信号改变量的分配来确定的,随后会使用数学算法处理这些己改变的信号电平,以确定触摸点的XY坐标。


结构组成

基本结构

电容式触摸屏的基本结构是:基板为一个单层有机玻璃,在有机玻璃的内外表面分别均匀的锻上一层透明导电薄膜,分别在外表面的透明导电薄膜的四个角上锥上一个狭长的电极。其工作原理是:当手指触摸电容式触摸屏时,在工作面接通高频信号,此时手指与触摸屏工作面形成一个耦合电容,这相当于导体,因为工作面上有高频信号,手指触摸时在触摸点吸走一个小电流,这个小电流分别从触摸屏的四个角上的电极流出,流经四个电极的电流与手指到四角的直线距离成比例,控制器通过对四个电流比例的计算,即可得出接触点坐标值。

电容式触控屏可以简单地看成是由四层复合屏构成的屏体:最外层是玻璃保护层,接着是导电层,第三层是不导电的玻璃屏,最内的第四层也是导电层。最内导电层是屏蔽层,起到屏蔽内部电气信号的作用,中间的导电层是整个触控屏的关键部分,四个角或四条边上有直接的引线,负责触控点位置的检测。

其中最上面的覆盖层是钢化玻璃或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。PET 的优势在于触摸屏可以做到更薄,另一方面也比现有的塑料和玻璃材质更加便宜。绝缘层是玻璃(0.4~1mm) 、有机薄膜(10~100um)、粘合剂、空气层。其中最重要的一层是氧化铟锡(ITO)层,ITO 的典型厚度 50~100nm, 其方块电阻大约 100~300欧姆范围。ITO 的工艺三维结构对电容式触摸屏的影响很大,它直接关系到触摸屏的 2 个重要电容参数:感应电容(手指与上层 ITO)和寄生电容(上下层 ITO 之间,下层 ITO 与显示屏幕之间)。[8]

电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜体层,再在导体层外加上一块保护玻璃,双玻璃设计能彻底保护导体层及感应器,同时透光率更高,也能更好地支持多点触控。[9]

电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极,在导电体内形成一个低电压交流电场。在触摸屏幕时,由于人体电场,手指与导体层间会形电容式触摸屏 电容式触摸屏 成一个耦合电容,四边电极发出的电流会流向触点,而电流强弱与手指到电极的距离成反比,位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱,准确算出触摸点的位置。电容触摸屏的双玻璃不但能保护导体及感应器,更有效地防止外在环境因素对触摸屏造成影响,就算屏幕沾有污秽、尘埃或油渍,电容式触摸屏依然能准确算出触摸位置。由于电容随接触面积、介质的介电的不同而变化,故其稳定性较差,往往会产生漂移现象。该种触摸屏适用于系统开发的调试阶段。


数据处理过程

电容式触摸屏接收到触摸信号之后,将触摸数据转换成电脉冲,传送到触摸屏控制IC进行处理。信号先经过一个低噪声放大器LNA进行放大,然后通过模数转换和解调,最后送到一个DSP进行数据处理。

电容式触摸屏一般有M+N(M列N行)个物理电容触摸传感器。这M+N个相互交错的传感器组成了M*N个电容感应点,当用户的手指接近触摸屏的时候,其电容会随之改变。传感器的间隔(也就是相邻行或列间的距离)通常在几个毫米左右,这个间隔距离决定了触摸屏的物理分辨率M*N。

电容式触摸屏模块和LCD模块间的坐标系是完全不同的。LCD模块的像素坐标一般由它的分辨率决定,比如,一块WVGA的屏,它的分辨率为800*480,也就是说有800行,每行480个RGB像素。从而,一个具体位置可以由X和Y方向上像素点(x,y)来确定。而电容式触摸屏模块则是根据其X和Y的方向上的原始物理尺寸来确定坐标系的。两坐标系间必须存在一个合理的映射方法,才可以保证输入和输出操作的正确性。

所以,触摸屏控制IC的DSP处理器还得对得到的数据进行电容式触摸屏模块和LCD模块间的像素映射转换,从而确保在触摸屏上感应到用户的触摸点就是用户所指的点。

另外,为了保持触摸坐标的稳定,触摸屏控制IC需要进一步处理触摸点的抖动,包括手指的抖动与电容数据的噪声,并根据坐标的变化来改变低通滤波器的滤波系数,实现对坐标的平滑处理。

最后,在把数据传到主机之前,还得使用软件分析数据,确定每次触摸是为了使用什么功能。这一过程包含确定屏幕上被触摸的区域大小、形状和位置。如果有必要,处理器会将相似的触摸整理分组。如果用户移动手指,处理器就会计算用户触摸的起点和终点间的差别。


优缺点

优点

电容触摸屏只需要触摸,而不需要压力来产生信号。

电容触摸屏在生产后只需要一次或者完全不需要校正,而电阻技术需要常规的校正。

电容方案的寿命会长些,因为电容触摸屏中的部件不需任何移动。电阻触摸屏中,上层的ITO薄膜需要足够薄才能有弹性,以便向下弯曲接触到下面的ITO薄膜。

电容技术在光损失和系统功耗上优于电阻技术。

选择电容技术还是电阻技术主要取决于触碰萤幕的物体。如果是手指触碰,电容触摸屏是比较好的选择。如果需要触笔,不管是塑胶还是金属的,电阻触摸屏可以胜任。电容触摸屏也可以使用触笔,但是需要特制的触笔来配合。

表面电容式可以用于大尺寸触摸屏,并且相成该也较低,但时下无法支持手势识别:感应电容式主要用于中小尺寸触摸屏,并且可以支持手势识别。

电容式技术耐磨损、寿命长,用户使用时维护成本低,因此生产厂家的整体运营费用可被进一步降低。

电容式触摸屏就是可以支持多点触控技术,而且不像电阻式触摸屏反应迟钝并且不易磨损。

缺点

电容触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏,当然还不能和表面声波屏和五线电阻屏相比。电容屏反光严重,而且,电容技术的四层复合触摸屏对各波长光的透光率不均匀,存在色彩失真的问题,由于光线在各层间的反射,还造成图像字符的模糊。

电流:电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用,当有导体靠近与夹层ITO工作面之间耦合出足够量容值的电容时,流走的电流就足够引起电容屏的误动作。

电容值虽然与极间距离成反比,却与相对面积成正比,并且还与介质的的绝缘系数有关。因此,当较大面积的手掌或手持的导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏的误动作,在潮湿的天气,这种情况尤为严重,手扶住显示器、手掌靠近显示器7厘米以内或身体靠近显示器15厘米以内就能引起电容屏的误动作。 电容屏的另一个缺点用戴手套的手或手持不导电的物体触摸时没有反应,这是因为增加了更为绝缘的介质。

漂移:电容屏更主要的缺点是漂移:当环境温度、湿度改变时,环境电场发生改变时,都会引起电容屏的漂移,造成不准确。例如:开机后显示器温度上升会造成漂移:用户触摸屏幕的同时另一只手或身体一侧靠近显示器会漂移;电容触摸屏附近较大的物体搬移后会漂移,使用者触摸时如果有人围过来观看也会引起漂移;电容屏的漂移原因属于技术上的先天不足,环境电势面(包括用户的身体)虽然与电容触摸屏离得较远,却比手指头面积大的多,他们直接影响了触摸位置的测定。

其他:此外,理论上许多应该线性的关系实际上却是非线性,如:体重不同或者手指湿润程度不同的人吸走的总电流量是不同的,而总电流量的变化和四个分电流量的变化是非线性的关系,电容触摸屏采用的这种四个角的自定义极坐标系还没有坐标上的原点,漂移后控制器不能察觉和恢复,而且,4个A/D完成后,由四个分流量的值到触摸点在直角坐标系上的X、Y坐标值的计算过程复杂。由于没有原点,电容屏的漂移是累积的,在工作现场也经常需要校准。 电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物的敲击,敲出一个小洞就会伤及夹层ITO,不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层, 电容屏就不能正常工作了。

电阻式触摸屏是一种传感器,它将矩形区域中触摸点(X,Y)的物理位置转换为代表X坐标和Y坐标的电压。很多LCD模块都采用了电阻式触摸屏,这种屏幕可以用四线、五线、七线或八线来产生屏幕偏置电压,同时读回触摸点的电压。


触摸屏技术

触摸屏在结构上由一个感应式液晶显示装置组成,这个感应显示器可以接收触控头或者其他触控动作的信号。当这个感应显示器收到了触控信号,整个触控装置会按照事先编写的程序执行不同的指令,实现用户的触控意图。这种技术替代了传统的机械式按钮装置,加上液晶显示器的画面,可以得到十分生动形象的画面和操作享受,受到了越来越多人的欢迎。

触摸屏技术最早出现在一些工业和商业设备中,例如POS终端机、电梯按钮等。触摸屏技术在很大程度上方便了人机交互,触摸屏本身又很坚固耐用,这些特点都让触摸屏技术有了很大的应用和发展。利用触摸屏技术,用户只要用手指点击相应的触控图案,就可以解决过去繁杂的操作问题,极大的方便了用户。由于近些年i Phone手机的推出,更是刺激了触摸屏相关产业的发展,触摸屏技术也由此被应用到不同的产品中。随着移动互联网、云计算等技术的快速发展,人们对触摸屏技术的需求和要求也日益提高,相信触摸屏技术将会越来越多的出现在不同的电子产品中。除此之外,触摸屏在汽车电子领域和零售业也有很大的发展空间,具相关权威调查,到2012年,用于汽车电子和零售业的触摸屏市场将会达到20亿美元,占触摸屏产业总体市场的20%。同时在PC行业,由于微软操作系统的不断发展,触摸屏技术也将占据着十分重要的角色,再加上医疗领域、公共设施领域等方面,触摸屏控制技术将会得到进一步的普及,有着极好的市场前景。

中国的触摸屏消费市场有着极大潜力,尤其在数码电子产品市场中,然而在触摸屏产业中,中国的触摸屏产业主要集中在产业链的中下游,目前辽宁沈阳的沈北新区也建立了手机制造中心,吸引了包括晨讯科技等手机触摸屏生产厂家。一方面体现了手机触摸屏这一强大的市场,另一方面又反映了我国触摸屏产业的技术含量偏低,多以加工代工为主。然而在触摸屏产业链中,触摸屏驱动芯片是核心,决定着触摸屏产品的优劣,全球各大芯片设计公司也都在致力研发高精度、低功耗的触摸屏驱动芯片。


电阻式触摸屏

电阻式触摸屏是一种传感器,基本上是薄膜加上玻璃的结构,薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有ITO(纳米铟锡金属氧化物)涂层,ITO具有很好的导电性和透明性。当触摸操作时,薄膜下层的ITO会接触到玻璃上层的ITO,经由感应器传出相应的电信号,经过转换电路送到处理器,通过运算转化为屏幕上的X、Y值,而完成点选的动作,并呈现在屏幕上。


工作原理

基本原理

电阻触摸屏的工作原理主要是通过压力感应原理来实现对屏幕内容的操作和控制的,这种触摸屏屏体部分是一块与显示器表面非常电阻式触摸屏 电阻式触摸屏 配合的多层复合薄膜,其中第一层为玻璃或有机玻璃底层,第二层为隔层,第三层为多元树脂表层,表面还涂有一层透明的导电层,上面再盖有一层外表面经硬化处理、光滑防刮的塑料层。在多元脂表层表面的传导层及玻璃层感应器是被许多微小的隔层所分隔电流通过表层,轻触表层压下时,接触到底层,控制器同时从四个角读出相称的电流及计算手指位置的距离。这种触摸屏利用两层高透明的导电层组成触摸屏,两层之间距离仅为2.5微米。当手指触摸屏幕时,平常相互绝缘的两层导电层就在触摸点位置有了一个接触,因其中一面导电层接通Y轴方向的5V均匀电压场,使得侦测层的电压由零变为非零,控制器侦测到这个接通后,进行A/D转换,并将得到的电压值与5V相比,即可得触摸点的Y轴坐标,同理得出X轴的坐标,这就是所有电阻技术触摸屏共同的最基本原理。

电路实现

触摸屏包含上下叠合的两个透明层,四线和八线触摸屏由两层具有相同表面电阻的透明阻性材料组成,五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层组成,通常还要用一种弹性材料来将两层隔开。当触摸屏表面受到的压力(如通过笔尖或手指进行按压)足够大时,顶层与底层之间会产生接触。所有的电阻式触摸屏都采用分压器原理来产生代表X坐标和Y坐标的电压。如图3,分压器是通过将两个电阻进行串联来实现的。上面的电阻(R1)连接正参考电压(VREF),下面的电阻(R2)接地。两个电阻连接点处的电压测量值与下面那个电阻的阻值成正比。

为了在电阻式触摸屏上的特定方向测量一个坐标,需要对一个阻性层进行偏置:将它的一边接VREF,另一边接地。同时,将未偏置的那一层连接到一个ADC的高阻抗输入端。当触摸屏上的压力足够大,使两层之间发生接触时,电阻性表面被分隔为两个电阻。它们的阻值与触摸点到偏置边缘的距离成正比。触摸点与接地边之间的电阻相当于分压器中下面的那个电阻。因此,在未偏置层上测得的电压与触摸点到接地边之间的距离成正比。[4]

电阻式触摸屏内部渡涂的透明ITO导电薄膜有工艺要求。涂层不可太厚,否则不但会降低透光率,还会形成内反射层,降低清晰度;涂层也不可太薄,否则容易断裂。在使用过程中,由于触摸屏的工作准确性需要依靠电阻网络的精密性来实现,如果某处电阻网络出现了故障将会使此处触摸屏触摸失灵:触摸屏表面经常被触摸,表层薄薄的一层透明ITO导电薄膜会出现细小裂纹,也会导致触摸失灵;透明ITO导电薄膜的外层采用的是塑胶材料,没有保护层,所以安全性较差。但是,从结构上看,电阻式触摸屏是一个相对封闭的系统,因此相比于其他触摸屏,不受外界污染物的影响,比如灰尘、水汽、油溃等,而且适合配带手套或是不能用手直接触摸的场合,因此能够在恶劣环境下正常工作,适合于航空机载显示系统。

优点

电阻式触摸屏的优点是它的屏和控制系统都比较便宜,反应灵敏度很好,而且不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘和水汽,能适应各种恶劣的环境。它可以用任何物体来触摸,稳定性能较好。

电阻式触摸屏的优点可归类为:

1.电阻式触控屏的精确度高,可到像素点的级别,适用的最大分辨率可达4096x4096。

2. 屏幕不受灰尘、水汽和油污的影响,可以在较低或较高温度的环境下使用。

3. 电阻式触控屏使用的是压力感应,可以用任何物体来触摸,即便是带着手套也可以操作,并可以用来进行手写识别。

4. 电阻式触控屏由于成熟的技术和较低的门槛,成本较为廉价。

缺点

缺点是电阻触摸屏的外层薄膜容易被划伤导致触摸屏不可用,多层结构会导致很大的光损失,对于手持设备通常需要加大背光源来弥补透光性不好的问题,但这样也会增加电池的消耗。

电阻式触摸屏的缺点可归类为:

1. 电阻式触控屏能够设计成多点触控,但当两点同时受压时,屏幕的压力变得不平衡,导致触控出现误差,因而多点触控的实现程度较难。

2. 电阻式触控屏较易因为划伤等导致屏幕触控部分受损。


电阻式多点触摸屏现状研究

当今触摸屏的种类很多,其中不具有多点触摸功能的触摸屏有电阻式,表面扰度波、表面声波、表面电容、声脉冲识别、应力测量触摸屏可以实现多点触摸功能的有红外矩阵、图像LCO矩阵、红外波导矩阵、感应电容矩阵触摸屏。现在随着iphone感应电容触摸屏的实用化,感应电容触摸屏的成本也开始逐步下降。而应用最广泛的是电阻式触摸屏,研究也是最广泛的。

多点触摸就是允许多手指之间任意地选择和操作,这样可以极大地丰富操作类型,而且多点操作通常可以实现智能的手势识别,提供更人性化的用户界面,现在的多点式触摸屏已经在技术上取得了突破,但是这些技术的应用领域都有比较大的局限性,另一个重要的原因是相应的多点触摸的功能没有相应的定义,智能手势识别虽然从技术上能实现,但是在应用上出现应用规范的限制问题,比如,有五个点的触摸,这些位置的组合到底意味着什么呢?这个没有相应的标准和规范,这样造成了技术的泛滥,在实际的使用中没有地方显示出这种多点触摸的优越性,目前定义最为明确的就是一点的定义和两点的定义,这也符合实际的应用习惯,一些即使用上了多点触摸功能的触摸屏,还是做着单点或者两点的触摸屏的操作,所以这些产品利用的这些技术不得不说有些浪费。由此可见技术的应用还要依赖于需求和具体的应用,也要符合大家的应用实际。

基于以上的原因,不能实现多点触摸的触摸屏在市场中占有率是最大的,只要是满足了单点和两点的触摸功能也就符合了需求,这是市场给研究者最大的信息。而电阻式触摸屏正是市场中使用最为广泛的一种,这个领域的研究也是最多的,但是他们的研究也给后人造成很大局限性,结论是,它不能实现多点的触摸功能,合理的设计和技术的进步可以让这个目标实现。电阻式触摸屏中研究最多的典型是四线式电阻式触摸屏,现在这个领域技术已经成熟,这个领域的研究已经转向了电阻式触摸屏的核心器件的研究,市场上的成熟的应用器件是ADS7843,这是典型的为四线电阻式触摸屏开发的芯片,得到了广泛的利用。

ADS7843是专为四线电阻式触摸屏设计的专用接口芯片,它可以方便地与单片机接口,对转换信号进行处理和计算。它是一个具有可编程的8位或12位分辨率的逐次逼近型A/D转换器,如果将转A/D换器配置为读绝对电压(单端模式)方式,那么驱动电压的下降将导致转换输入数据的错误。而如果配置为差分模式,则可以避免上述错误。当触摸屏被按下时,有两种情况可影响接触点的电压一种是当触摸到显示屏时,会导致触摸屏外层振动另一种是触摸屏顶层和低层之间的寄生电容引起的电流振荡以及在ADS7843输入引脚上引起的电压振荡。这两种情况都可导致触摸屏上的电压发生振荡以及增加DC值稳定的时间。使用第二种方式的另一个优点是功耗低,采用十字交叉法,得到结果,然后转换坐标。

电容屏,全称为电容式触摸屏,俗称“硬屏”,是一块四层复合玻璃屏,由里到外看的话,第一层是ITO(纳米铟锡金属氧化物),用以保证工作环境,为屏蔽层;第二层是玻璃;第三层也是ITO涂层,做工作面使用;第四层是矽土玻璃保护层。电容屏是利用人体的电流感应工作的。

电阻屏,全称为电阻式触摸屏,俗称“软屏”,与电容屏结构不同,只有三层,最里层是玻璃,最外层是薄膜,在薄膜和玻璃相邻的一面都涂上ITO。电阻屏是一种传感器。

二、电容屏和电阻屏的区别

1、电容屏和电阻屏的区别一:触摸敏感度的比较

电容屏是利用人体的电流感应工作的,所以任何非导电物体如指甲、手套等都无法被屏幕下方的电容感应系统所识别。电阻屏是通过压力传感工作的,使用任意物品触摸都可以,支持触笔。

2、电容屏和电阻屏的区别二:多点触控可行性的比较

电容屏的多点触控是可以实现的,取决去实现的方式及使用的软件,目前已经在G1和iPhone上获得实现。而电阻屏的多点触控是不能实现的,除非将电阻屏重组并与机器的电路相连接。

3、电容屏和电阻屏的区别三:抗损性的比较

电容屏的最外层是矽土玻璃保护层,在严重的冲击下是有可能碎裂的。而电阻屏的最外层是薄膜,需要将其按下去以达成压力的传感,而且电阻屏支持触笔,使得屏幕易产生划痕,需要保护膜及相对更频繁的校准,但较电容屏而言不易摔坏。

4、电容屏和电阻屏的区别四:精度的比较

电容屏在理论上可以达到几个像素,但实际上由于受到手指接触面积的限制,使用户难以精确点击小于1cm2的目标。而电阻屏的精度至少达到单个显示像素,用触笔时能看出来。便于手写识别,有助于在使用小控制元素的界面下进行操作。

5、电容屏和电阻屏的区别五:可视效果的比较

电容屏和电阻屏在室内的可视效果都很好,但在室外尤其是在阳光照射下的可视效果却显示出差异。电容屏效果较好,但电阻屏却因为额外的屏幕层面反射阳光使得可视效果较差。

6、电容屏和电阻屏的区别六:清洁程度的比较

电容屏要使用手指进行触摸,易在屏幕上留下污渍,但由于其最外层为玻璃层面,较易清洁。而电阻屏支持触笔或指甲等进行操作,不易在将屏幕弄脏。

7、电容屏和电阻屏的区别七:环境适应性的比较

电容屏典型的操作温度在0°至35°之间,需要至少5%的湿度。而电阻屏的操作温度没有具体数值,但已证实Nokia 5800使用的电阻屏可以在-15°C至+45°C的温度下正常工作,电阻屏对湿度也没什么要求。

8、电容屏和电阻屏的区别八:成本的比较

电容屏较贵,不同厂商的电容屏比电阻屏贵10%到50%左右,而电阻屏较低廉,目前市面上的一些山寨机多以电阻屏为主。

9、电容屏和电阻屏的区别九:耗电量的比较

电容屏较电阻屏而言较费电。


三、在电容屏和电阻屏之间如何选择

如果需要使用多点触控功能,应该选择电容屏,因为电阻屏目前还无法支持这项功能;

如果经常在阳光下使用的话,应该选择电容屏,因为电阻屏在阳光下发生反射影响使用;

如果需要使用触笔,应该选择电阻屏,因为电容屏的工作原理导致电容屏不支持触笔;

如果在使用过程中会经常对其进行撞击,应该选择电阻屏,因为电容屏在撞击下易碎裂;

如果工作温度起伏较大,超出了00~350,应该选择电阻屏,因为电容屏的工作温度为00~350,超出这个范围的话,电容屏工作效果不佳,而电阻屏的工作温度范围相对较广;

如果工作环境较为干燥,应该选择电阻屏,因为电容屏对于工作环境有湿度要求,而电阻屏没有;

如果需要其待机时间较长,应该选择电阻屏,因为电容屏较电阻屏而言更费电;

如果仅仅使用基本功能,应该使用电阻屏,因为电阻屏的成本较低;

……

通过对电容屏和电阻屏的区别进行比较,了解到电容屏和电阻屏真是各具特色,各有千秋呀,不能绝对的说哪一种好或者不好,只能根据大家对不同性能的需求而定,以上是小编为大家在选择电容屏和电阻屏时提供的几点建议,亲们可以进行参考,根据现实情况进行衡量选择。

以上就是今日小编为大家介绍的电容屏和电阻屏的区别,你造了吗?会在电容屏和电阻屏之间进行合理的选择了吗?学习虽易,知识不易,且学且珍惜。


责任编辑:Davia

【免责声明】

1、本文内容、数据、图表等来源于网络引用或其他公开资料,版权归属原作者、原发表出处。若版权所有方对本文的引用持有异议,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方将及时处理。

2、本文的引用仅供读者交流学习使用,不涉及商业目的。

3、本文内容仅代表作者观点,拍明芯城不对内容的准确性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保证。读者阅读本文后做出的决定或行为,是基于自主意愿和独立判断做出的,请读者明确相关结果。

4、如需转载本方拥有版权的文章,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“转载原因”。未经允许私自转载拍明芯城将保留追究其法律责任的权利。

拍明芯城拥有对此声明的最终解释权。

标签: 电容屏

相关资讯