Princípio de tela capacitiva

Há dois tipos de telas tácteis capacitivos: telas tácteis capacitivos de superfície e telas tácteis capacitivos projetados.

Tela táctil capacitivo de superfície

O tela táctil capacitivo de superfície de uso geral tem o princípio de trabalho simples, o preço baixo e o projeto de circuito simples, mas é difícil realizar o multitoque.

Tela táctil capacitivo projetado

O tela táctil capacitivo projetado tem a função do toque do multi-dedo. Ambos telas tácteis capacitivos têm as vantagens do transmitância claro alto, da velocidade rápida da resposta, e da longa vida. A desvantagem é: com a mudança de temperatura e de umidade, o valor da capacidade mudará, tendo por resultado os pobres que trabalham a estabilidade e derivará frequentemente o fenômeno. A tela precisa de ser calibrada frequentemente, e as luvas ordinárias não podem ser vestidas para o posicionamento do toque.

As telas capacitivas projetadas podem ser divididas em dois tipos: telas da auto-capacidade e telas da mútuo-capacidade. A tela mais comum da mútuo-capacidade é um exemplo. O interior é composto de conduzir os elétrodos e de receber os elétrodos. Os elétrodos de condução enviam os sinais de alta frequência de baixa voltagem aos elétrodos de recepção formar um estábulo quando o corpo humano toca na tela capacitiva, devido a aterrar do corpo humano, do dedo e do formulário de tela capacitivo uma capacidade equivalente, e o sinal de alta frequência pode passar no fio à terra por esta capacidade equivalente, de modo que a quantidade de carga recebida pelo lado receptor seja reduzida. Quando o dedo é mais perto da extremidade transmissora, a carga diminui mais obviamente, e o ponto tocado é determinado finalmente de acordo com a intensidade atual recebida pelo lado receptor.

As disposições de elétrodo horizontais e verticais são feitas de ITO na superfície de vidro. Estes elétrodos horizontais e verticais formam respectivamente capacitores com a terra. Quando o dedo toca na tela capacitiva, a capacidade do dedo estará sobreposta na capacidade do corpo da tela, que aumenta a capacidade do corpo da tela.

Durante a detecção do toque, a tela da auto-capacidade detecta as disposições de elétrodo horizontais e verticais por sua vez, determina as coordenadas horizontais e verticais respectivamente de acordo com a mudança da capacidade antes e depois do toque, e combina-as então em uma coordenada plana do toque. O método de exploração da auto-capacidade é equivalente a projetar os pontos do toque no tela táctil à X-linha central e aos sentidos da Y-linha central respectivamente, e então calculando as coordenadas na X-linha central e nos sentidos da Y-linha central respectivamente, e finalmente combinando os nas coordenadas dos pontos do toque.

Se é um toque do único-ponto, as projeções na X-linha central e nos sentidos da Y-linha central são originais, e as coordenadas combinadas são igualmente originais. Se há dois toques no tela táctil e os dois pontos não estão no mesmo sentido de X ou o mesmo sentido de Y, a seguir há duas projeções no X e os sentidos de Y respectivamente, 4 coordenadas são combinados então. Obviamente, somente duas coordenadas são reais, e os outros dois são sabidos geralmente como do “pontos fantasma”. Consequentemente, as telas da auto-capacidade não podem conseguir o multitoque verdadeiro.

A tela mútua da capacidade igualmente usa ITO para fazer os elétrodos horizontais e os elétrodos verticais na superfície de vidro. A diferença entre ela e a tela da auto-capacidade é que um capacitor estará formado onde os dois grupos de elétrodos se cruzam, isto é, os dois grupos de elétrodos constituem os dois polos do capacitor respectivamente. Quando um dedo toca na tela capacitiva, o acoplamento entre os dois elétrodos perto do ponto do toque está afetado, mudando desse modo a capacidade entre os dois elétrodos. Quando a capacidade mútua é detectada, os elétrodos horizontais mandam sinais da excitação por sua vez, e todos os elétrodos verticais recebem sinais simultaneamente, de modo que os valores da capacidade de todas as interseções dos elétrodos horizontais e verticais possam ser obtidos, isto é, a capacidade do plano bidimensional inteiro do tela táctil. De acordo com os dados bidimensionais da mudança da capacidade do tela táctil, as coordenadas de cada ponto do toque podem ser calculadas. Consequentemente, mesmo se há uns pontos múltiplos do toque na tela, as coordenadas reais de cada ponto do toque podem ser calculadas.

A vantagem da tela capacitiva mútua é que há menos fiações, e pode identificar e distinguir a diferença entre contatos múltiplos ao mesmo tempo. A tela capacitiva do auto pode igualmente detectar contatos múltiplos, mas porque o sinal próprio é distorcido, não pode ser distinguida. Além, o esquema de detecção da tela capacitiva mútua tem as vantagens do consumo da alta velocidade e da baixa potência, porque pode medir todos os nós em uma linha de condução ao mesmo tempo, assim que pode reduzir o número de ciclos da aquisição por 50%. Esta estrutura do dois-elétrodo tem a função do ruído externo deproteção, que pode melhorar a estabilidade do sinal a determinado nível do poder.

Em todo caso, o lugar do toque é determinado medindo a distribuição de mudanças do sinal entre os elétrodos de X e de Y, e então usando um algoritmo matemático para processar estes níveis de sinal mudados para determinar as coordenadas XY do ponto do toque.