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电容式触摸屏是怎样的工作原理呢?

2021-06-18 15:02:39 责任编辑:志凌伟业 32

电容式触摸屏的感应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导电层,最外层是一薄层矽土玻璃保护层。当我们用手指触摸在感应屏上的时候,人体的电场让手指和和触摸屏表面形成一个耦合电容,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。 


相比传统的电阻式触摸屏,电容式触摸屏的优势主要有以下几个方面:


1.操作新奇。电容式触摸屏支持多点触控,操作更加直观、更具趣味性。


2.不易误触。由于电容式触摸屏需要感应到人体的电流,只有人体才能对其进行操作,用其他物体触碰时并不会有所相应,所以基本避免了误触的可能。


3.耐用度高。比起电阻式触摸屏,电容式触摸屏在防尘、防水、耐磨等方面有更好的表现。


作为目前正当红的触摸屏技术,电容式触摸屏虽然具有界面华丽、多点触控、只对人体感应等优势,但与此同时,它也有以下几个缺点:


1.精度不高。由于技术原因,电容式触摸屏的精度比起电阻式触摸屏还有所欠缺。而且只能使用手指进行输入,在小屏幕上还很难实现辨识比较复杂的手写输入。


2.易受环境影响。温度和湿度等环境因素发生改变时,也会引起电容式触摸屏的不稳定甚至漂移。例如用户在使用的同时将身体靠近屏幕就可能引起漂移,甚至在拥挤的人群中操作也会引起漂移。这主要是由于电容式触摸屏技术的工作原理所致,虽然用户的手指距离屏幕更近,但屏幕附近还有很多体积远大于手指的电场同时作用,这样就会影响到触摸位置的判断。


3.成本偏高。此外,当前电容式触控屏在触控板贴附到LCD面板的步骤中还存在一定的技术困难,良品率并不高,所以无形中也增加了电容式触控屏的成本。


前景展望


在以往,因成本和技术等因素,电阻式控制面板被采用的量远远超过电容式触控技术。但在近一阶段,随着工艺进步和批量化,电容式触摸屏的价格正在不断的下降,与电阻式触摸屏的价格差距也越来越小,在价格上逐渐具备了与电阻式触摸屏竞争的能力。


随着苹果iPhone、iPodTouch等产品的红火,不仅各大厂商都开始了对电容式触摸屏产品的研发,就连诸多3M、Synaptics这样的触摸屏制造商也大量跟进,纷纷投入到电容式触摸屏的研发及生产当中。相信随着竞争的不断升级,电容式触摸屏在短期内将会有很大的发展;而电容式触摸屏的应用也不会仅仅是现有的手机、随身影音播放器等产品,还可能向相机、GPS导航器、游戏机等更多的产品上拓展。