Ταξινόμηση εξαρτημάτων χωρητικής οθόνης αφής

Επιφανειακή χωρητική οθόνη αφής

Η χωρητική οθόνη αφής τύπου επιφάνειας χρησιμοποιείται συνήθως. Η αρχή λειτουργίας του είναι απλή, η τιμή είναι χαμηλή και το κύκλωμα σχεδιασμού είναι απλό, αλλά είναι δύσκολο να πραγματοποιηθεί πολλαπλή αφής.

Προβαλλόμενη χωρητική οθόνη αφής

Η προβαλλόμενη χωρητική οθόνη αφής διαθέτει λειτουργία αφής με πολλά δάχτυλα. Και οι δύο χωρητικές οθόνες αφής έχουν τα πλεονεκτήματα της υψηλής διαπερατότητας φωτός, της γρήγορης ταχύτητας απόκρισης και της μεγάλης διάρκειας ζωής. Τα μειονεκτήματα είναι: με την αλλαγή της θερμοκρασίας και της υγρασίας, η τιμή της χωρητικότητας θα αλλάξει, με αποτέλεσμα κακή σταθερότητα εργασίας και συχνά παρασύρεται. Πρέπει να ελέγχετε συχνά την οθόνη και να μην φοράτε συνηθισμένα γάντια για τοποθέτηση αφής.

Οι προβαλλόμενες χωρητικές οθόνες μπορούν να χωριστούν σε δύο τύπους: οθόνη αυτόματης χωρητικότητας και οθόνη αμοιβαίας χωρητικότητας. Η πιο κοινή οθόνη αμοιβαίας χωρητικότητας είναι ένα παράδειγμα. Το εσωτερικό αποτελείται από ηλεκτρόδια οδήγησης και ηλεκτρόδια λήψης. Τα ηλεκτρόδια οδήγησης εκπέμπουν σήματα χαμηλής τάσης και υψηλής συχνότητας και τα προβάλλουν στα ηλεκτρόδια λήψης για να σχηματίσουν ένα σταθερό ηλεκτρικό ρεύμα, όταν το ανθρώπινο σώμα αγγίζει την χωρητική οθόνη, επειδή το ανθρώπινο σώμα είναι γειωμένο, το δάχτυλο και η χωρητική οθόνη σχηματίζουν ένα ισοδύναμη χωρητικότητα και σήματα υψηλής συχνότητας μπορούν να ρέουν στο έδαφος μέσω αυτής της ισοδύναμης χωρητικότητας. Με αυτόν τον τρόπο, μειώνεται το ποσό της χρέωσης που λαμβάνεται στο άκρο λήψης. Όταν το δάχτυλο είναι πιο κοντά στο τερματικό εκπομπής, το ηλεκτρικό φορτίο μειώνεται πιο εμφανώς. Τέλος, το σημείο επαφής προσδιορίζεται σύμφωνα με την ένταση ρεύματος που λαμβάνει το τερματικό λήψης.

Οι οριζόντιες και κάθετες συστοιχίες ηλεκτροδίων είναι κατασκευασμένες από ITO στη γυάλινη επιφάνεια. Αυτά τα οριζόντια και κάθετα ηλεκτρόδια αντίστοιχα σχηματίζουν έναν πυκνωτή με τη γείωση. Αυτός ο πυκνωτής αναφέρεται συνήθως ως αυτο-χωρητικότητα, δηλαδή η χωρητικότητα του ηλεκτροδίου στο έδαφος. Όταν το δάχτυλο αγγίζει την χωρητική οθόνη, η χωρητικότητα του δακτύλου θα υπερτίθεται στη χωρητικότητα του σώματος της οθόνης, γεγονός που αυξάνει τη χωρητικότητα του σώματος της οθόνης.

Στην ανίχνευση αφής, η οθόνη αυτόνομης χωρητικότητας ανιχνεύει με τη σειρά τις οριζόντιες και κάθετες συστοιχίες ηλεκτροδίων και καθορίζει τις οριζόντιες και κάθετες συντεταγμένες σύμφωνα με τις αλλαγές της χωρητικότητας πριν και μετά την αφή και στη συνέχεια τις συνδυάζει σε επίπεδες συντεταγμένες αφής. Η μέθοδος σάρωσης αυτο-χωρητικότητας είναι ισοδύναμη με την προβολή των σημείων αφής στην οθόνη αφής στις κατευθύνσεις του άξονα Χ και του άξονα Υ αντίστοιχα, και στη συνέχεια υπολογίστε τις συντεταγμένες στις κατευθύνσεις του άξονα Χ και του άξονα Υ αντίστοιχα και τέλος συνδυάστε τα στις συντεταγμένες του σημείου επαφής.

Εάν πρόκειται για άγγιγμα ενός σημείου, οι προβολές στις κατευθύνσεις του άξονα Χ και του άξονα Υ είναι μοναδικές και οι συνδυασμένες συντεταγμένες είναι επίσης μοναδικές. Εάν υπάρχουν δύο αγγίγματα στην οθόνη αφής και τα δύο σημεία δεν είναι στην ίδια κατεύθυνση Χ ή στην ίδια κατεύθυνση Υ, τότε εάν υπάρχουν δύο προβολές στις κατευθύνσεις Χ και Υ, συνδυάζονται 4 συντεταγμένες. Προφανώς, μόνο δύο συντεταγμένες είναι πραγματικές και οι άλλες δύο είναι κοινώς γνωστές ως"σημεία φάντασμα". Ως εκ τούτου, η αυτο-χωρητική οθόνη δεν μπορεί να επιτύχει αληθινό multi-touch.

Η οθόνη αμοιβαίας χωρητικότητας είναι επίσης κατασκευασμένη από ITO στη γυάλινη επιφάνεια για την κατασκευή οριζόντιων και κάθετων ηλεκτροδίων. Η διαφορά μεταξύ αυτού και της οθόνης αυτο-χωρητικότητας είναι ότι θα σχηματιστεί μια χωρητικότητα όπου τέμνονται δύο σετ ηλεκτροδίων, δηλαδή αυτά τα δύο σετ ηλεκτροδίων αποτελούν τους δύο πόλους της χωρητικότητας αντίστοιχα. Όταν το δάχτυλο αγγίζει την χωρητική οθόνη, επηρεάζει τη σύζευξη μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων κοντά στο σημείο επαφής, αλλάζοντας έτσι την χωρητικότητα μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων. Κατά την ανίχνευση της αμοιβαίας χωρητικότητας, τα οριζόντια ηλεκτρόδια στέλνουν σήματα διέγερσης με τη σειρά τους και όλα τα κάθετα ηλεκτρόδια λαμβάνουν σήματα ταυτόχρονα. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να ληφθεί η τιμή χωρητικότητας της τομής όλων των οριζόντιων και κάθετων ηλεκτροδίων, δηλαδή η χωρητικότητα του δισδιάστατου επιπέδου ολόκληρης της οθόνης αφής. Σύμφωνα με τα δεδομένα αλλαγής δισδιάστατης χωρητικότητας της οθόνης αφής, μπορούν να υπολογιστούν οι συντεταγμένες κάθε σημείου αφής. Επομένως, ακόμη και αν υπάρχουν πολλά σημεία αφής στην οθόνη, μπορούν να υπολογιστούν οι πραγματικές συντεταγμένες κάθε σημείου αφής.

Το πλεονέκτημα της οθόνης αμοιβαίας χωρητικότητας είναι ότι υπάρχει λιγότερη καλωδίωση και μπορεί να αναγνωρίσει και να διακρίνει τη διαφορά μεταξύ πολλαπλών επαφών ταυτόχρονα. Η οθόνη αυτόνομης χωρητικότητας μπορεί επίσης να ανιχνεύσει πολλές επαφές, αλλά επειδή το ίδιο το σήμα είναι θολό, δεν μπορεί να διακριθεί. Επιπλέον, το σχήμα ανίχνευσης της οθόνης αμοιβαίας χωρητικότητας έχει τα πλεονεκτήματα της γρήγορης ταχύτητας και της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, επειδή μπορεί να μετρήσει ταυτόχρονα όλους τους κόμβους σε μια γραμμή οδήγησης, επομένως μπορεί να μειώσει τον αριθμό των κύκλων απόκτησης κατά 50%. Αυτή η δομή δύο ηλεκτροδίων έχει τη λειτουργία αυτοπροστασίας εξωτερικού θορύβου και μπορεί να βελτιώσει τη σταθερότητα του σήματος σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο ισχύος.

Σε κάθε περίπτωση, η θέση αφής προσδιορίζεται με τη μέτρηση της κατανομής των αλλαγών του σήματος μεταξύ των ηλεκτροδίων X και Y και στη συνέχεια χρησιμοποιούνται μαθηματικοί αλγόριθμοι για την επεξεργασία αυτών των αλλαγμένων επιπέδων σήματος για τον προσδιορισμό των συντεταγμένων XY του σημείου επαφής.