Új beviteli eszközként az érintőképernyő jelenleg az ember-számítógép interakció legegyszerűbb, legkényelmesebb és legtermészetesebb módja.
Az érintőképernyő, más néven „érintőképernyő” vagy „érintőpanel”, egy induktív folyadékkristályos kijelző, amely képes bemeneti jelek, például érintkezők fogadására;a képernyőn lévő grafikus gombok megérintésekor a képernyőn lévő tapintható visszacsatoló rendszer képes Előre programozott programok szerint különféle csatlakozó eszközöket hajtani, amelyek segítségével mechanikus gombpaneleket lehet kicserélni, és az LCD képernyőkön keresztül élénk hang- és képhatásokat hozhat létre.A Ruixiang érintőképernyőinek fő alkalmazási területei az orvosi berendezések, az ipari területek, a kézi eszközök, az intelligens otthon, az ember-számítógép interakció stb.
Az érintőképernyők általános besorolása
Az érintőképernyőknek számos fő típusa van ma a piacon: rezisztív érintőképernyők, felületi kapacitív érintőképernyők és induktív kapacitív érintőképernyők, felületi akusztikus hullám, infravörös és hajlítóhullámú, aktív digitalizáló és optikai képalkotó érintőképernyők.Két típusuk lehet, az egyik típushoz ITO szükséges, például az első három típusú érintőképernyőhöz, a másik típushoz pedig nem szükséges ITO a szerkezetben, például az utóbbi típusú képernyők.Jelenleg a piacon a rezisztív érintőképernyők és az ITO anyagokat használó kapacitív érintőképernyők a legszélesebb körben használtak.Az alábbiakban az érintőképernyőkkel kapcsolatos ismereteket mutatjuk be, különös tekintettel az ellenállásos és kapacitív képernyőkre.
Érintőképernyő szerkezet
Egy tipikus érintőképernyő szerkezet általában három részből áll: két átlátszó rezisztív vezetőrétegből, egy szigetelőrétegből a két vezető között és elektródákból.
Ellenállásos vezetőréteg: A felső hordozó műanyag, az alsó hordozó üveg, és vezetőképes indium-ón-oxid (ITO) bevonattal van ellátva.Ez két ITO-réteget hoz létre, amelyeket néhány, körülbelül ezred hüvelyk vastagságú szigetelő forgócsap választ el egymástól.
Elektróda: Kiváló vezetőképességű anyagokból (például ezüst tinta) készült, vezetőképessége körülbelül 1000-szerese az ITO-nak.(Kapacitív érintőpanel)
Szigetelő réteg: Nagyon vékony elasztikus PET poliészter fóliát használ.Amikor megérinti a felületet, az lefelé hajlik, és lehetővé teszi, hogy az alatta lévő két ITO-bevonat érintkezzen egymással az áramkör csatlakoztatása érdekében.Ez az oka annak, hogy az érintőképernyő elérheti a gomb megérintését.felületi kapacitív érintőképernyő.
Rezisztív érintőképernyő
Egyszerűen fogalmazva, a rezisztív érintőképernyő egy olyan érzékelő, amely a nyomásérzékelés elvét használja az érintés eléréséhez.rezisztív képernyő
A rezisztív érintőképernyő elve:
Amikor egy személy ujja megnyomja a rezisztív képernyő felületét, a rugalmas PET-fólia lefelé hajlik, lehetővé téve, hogy a felső és az alsó ITO-bevonatok érintkezzenek egymással, hogy érintési pontot képezzenek.Egy ADC-t használnak a pont feszültségének érzékelésére az X és Y tengely koordinátaértékeinek kiszámításához.rezisztív érintőképernyő
Az ellenállásos érintőképernyők általában négy, öt, hét vagy nyolc vezetéket használnak a képernyő előfeszítési feszültségének generálására és a jelentési pont visszaolvasására.Itt elsősorban négy sort veszünk példának.Az elv a következő:
1. Adjon állandó Vref feszültséget az X+ és X- elektródákhoz, és csatlakoztassa az Y+-t egy nagy impedanciájú ADC-re.
2. A két elektróda közötti elektromos tér egyenletesen oszlik el X+ és X- irányban.
3. Amikor a kéz összeér, a két vezető réteg az érintési ponton érintkezik, és az X réteg potenciálja az érintési pontban az Y réteghez csatlakoztatott ADC-re irányul, hogy megkapja a Vx feszültséget.rezisztív képernyő
4. Az Lx/L=Vx/Vref függvényen keresztül megkaphatjuk az x pont koordinátáit.
5. Ugyanígy kössük össze az Y+ és Y- feszültséget a Vref feszültséggel, megkaphatjuk az Y tengely koordinátáit, majd csatlakoztassuk az X+ elektródát a nagy impedanciájú ADC-re, hogy megkapjuk.Ugyanakkor a négyvezetékes rezisztív érintőképernyő nemcsak az érintkező X/Y koordinátáit tudja lekérni, hanem az érintkező nyomását is méri.
Ez azért van, mert minél nagyobb a nyomás, annál teljesebb az érintkezés, és annál kisebb az ellenállás.Az ellenállás mérésével a nyomás számszerűsíthető.A feszültségérték arányos a koordinátaértékkel, ezért kalibrálni kell úgy, hogy kiszámoljuk, hogy van-e eltérés a (0, 0) koordinátapont feszültségértékében.rezisztív képernyő
A rezisztív érintőképernyő előnyei és hátrányai:
1. A rezisztív érintőképernyő minden egyes alkalommal csak egy érintési pontot képes megítélni.Ha kettőnél több érintési pont van, azt nem lehet helyesen megítélni.
2. Az ellenállásos képernyők védőfóliát és viszonylag gyakoribb kalibrálást igényelnek, de az ellenállásos érintőképernyőket nem befolyásolja a por, a víz és a szennyeződés.rezisztív érintőképernyős panel
3. Az ellenállásos érintőképernyő ITO-bevonata viszonylag vékony és könnyen törhető.Ha túl vastag, akkor csökkenti a fényáteresztést, és belső visszaverődést okoz, ami csökkenti a tisztaságot.Bár vékony műanyag védőréteg került az ITO-ba, mégis könnyen élezhető.Tárgyak károsítják;és mivel gyakran megérinti, kis repedések vagy akár deformációk jelennek meg az ITO felületén bizonyos használati idő után.Ha valamelyik külső ITO réteg megsérül és eltörik, elveszti vezető szerepét és az érintőképernyő élettartama sem lesz hosszú..rezisztív érintőképernyős panel
kapacitív érintőképernyők, kapacitív érintőképernyők
Ellentétben az ellenállásos érintőképernyőkkel, a kapacitív érintés nem támaszkodik az ujjnyomásra a feszültségértékek létrehozásához és megváltoztatásához a koordináták észleléséhez.Főleg az emberi test áramindukcióját használja fel a munkához.kapacitív érintőképernyők
A kapacitív érintőképernyő elve:
A kapacitív képernyők minden olyan tárgyon keresztül működnek, amely elektromos töltést tartalmaz, beleértve az emberi bőrt is.(Az emberi test által hordozott töltés) A kapacitív érintőképernyők olyan anyagokból készülnek, mint az ötvözetek vagy az indium-ón-oxid (ITO), és a töltéseket a hajnál vékonyabb mikroelektrosztatikus hálózatokban tárolják.Amikor egy ujj kattan a képernyőn, az érintkezési pontból kis mennyiségű áram nyelődik el, ami feszültségesést okoz a sarokelektródában, az érintésvezérlés célját pedig az emberi test gyenge áramának érzékelésével érik el.Ez az oka annak, hogy az érintőképernyő nem reagál, ha kesztyűt veszünk fel és megérintjük.kivetített kapacitív érintőképernyő
A kapacitív képernyőérzékelő típusok besorolása
Az indukció típusa szerint felületi kapacitásra és vetített kapacitásra osztható.A vetített kapacitív képernyők két típusra oszthatók: önkapacitív képernyőkre és kölcsönös kapacitív képernyőkre.Példa erre az elterjedtebb kölcsönös kapacitív képernyő, amely meghajtóelektródákból és fogadóelektródákból áll.felületi kapacitív érintőképernyő
Felületi kapacitív érintőképernyő:
A felületi kapacitív egy közös ITO-réteggel és egy fémkerettel rendelkezik, amely a négy sarokban elhelyezett érzékelőket és a felületen egyenletesen elosztott vékony filmet használ.Amikor egy ujj a képernyőn kattan, az emberi ujj és az érintőképernyő két töltött vezetőként működik, amelyek egymáshoz közeledve egy csatolókondenzátort alkotnak.Nagyfrekvenciás áram esetén a kondenzátor közvetlen vezető, így az ujj nagyon kis áramot vesz fel az érintkezési pontból.Az áram az érintőképernyő négy sarkában lévő elektródákból folyik ki.Az áram intenzitása arányos az ujj és az elektróda távolságával.Az érintésvezérlő kiszámítja az érintési pont pozícióját.kivetített kapacitív érintőképernyő
Vetített kapacitív érintőképernyő:
Egy vagy több gondosan megtervezett maratott ITO-t használnak.Ezek az ITO-rétegek több vízszintes és függőleges elektródát képeznek, és az érzékelő funkcióval rendelkező független chipek sorokba/oszlopokba vannak osztva, hogy a kivetített kapacitás tengely-koordináta érzékelő egységmátrixát képezzék.: Az X és Y tengely a koordinátaérzékelő egységek külön soraiként és oszlopaiként használatos az egyes rácsérzékelő egységek kapacitásának érzékelésére.felületi kapacitív érintőképernyő
A kapacitív képernyő alapvető paraméterei
Csatornák száma: A chiptől az érintőképernyőhöz csatlakozó csatornavonalak száma.Minél több csatorna van, annál magasabb a költség és annál bonyolultabb a vezetékezés.Hagyományos önkapacitás: M+N (vagy M*2, N*2);kölcsönös kapacitás: M+N;cella kölcsönös kapacitása: M*N.kapacitív érintőképernyők
Csomópontok száma: A mintavételezéssel nyerhető érvényes adatok száma.Minél több csomópont van, annál több adat nyerhető, a kiszámított koordináták pontosabbak, és kisebb a támogatható érintkezési terület.Önkapacitás: megegyezik a csatornák számával, kölcsönös kapacitás: M*N.
Csatornatávolság: a szomszédos csatornaközéppontok távolsága.Minél több csomópont van, annál kisebb lesz a megfelelő hangmagasság.
Kódhossz: csak a kölcsönös tolerancia miatt kell növelni a mintavételi jelet a mintavételi idő megtakarítása érdekében.A kölcsönös kapacitássémában több hajtásvonalon is lehetnek jelek egyidejűleg.A kód hosszától függ, hogy hány csatornán van jel (általában 4 kód a többség).Mivel dekódolásra van szükség, ha a kód túl nagy, az bizonyos hatással lesz a gyors csúszásra.kapacitív érintőképernyők
Vetített kapacitív képernyő elve kapacitív érintőképernyők
(1) Kapacitív érintőképernyő: Mind a vízszintes, mind a függőleges elektródákat egyvégű érzékelési módszer hajtja meg.
A saját előállítású kapacitív érintőképernyő üvegfelülete ITO-t használ vízszintes és függőleges elektródasorok kialakítására.Ezek a vízszintes és függőleges elektródák kondenzátorokat képeznek a földeléssel.Ezt a kapacitást általában önkapacitásnak nevezik.Amikor egy ujj megérinti a kapacitív képernyőt, az ujj kapacitása rákerül a képernyő kapacitására.Ekkor az önkapacitív képernyő érzékeli a vízszintes és függőleges elektródasorokat, és meghatározza a vízszintes és függőleges koordinátákat az érintés előtti és utáni kapacitásváltozások alapján, majd az érintési koordinátákat egy síkba egyesítve.
A parazita kapacitás növekszik, amikor az ujját érinti: Cp'=Cp + Cfinger, ahol Cp- a parazita kapacitás.
A parazita kapacitás változásának észlelésével meghatározható az ujj által megérintett hely.kapacitív érintőképernyők
Vegyük példának a kétrétegű önkapacitás szerkezetet: két réteg ITO, vízszintes és függőleges elektródák vannak földelve, hogy önkapacitást képezzenek, és M+N vezérlőcsatorna.ips lcd kapacitív érintőképernyő
Az önkapacitív képernyők esetében, ha egyetlen érintésről van szó, akkor egyedi az X-tengely és az Y-tengely irányú vetítés, és egyediek a kombinált koordináták is.Ha két pontot érint meg az érintőképernyőn, és a két pont eltérő XY tengelyirányban van, akkor 4 koordináta jelenik meg.De nyilvánvalóan csak két koordináta valós, a másik kettőt pedig „szellempontoknak” nevezik.ips lcd kapacitív érintőképernyő
Ezért az önkapacitív képernyő elvi jellemzői meghatározzák, hogy csak egyetlen ponttal lehet megérinteni, és nem érhető el valódi többérintéses.ips lcd kapacitív érintőképernyő
Kölcsönös kapacitív érintőképernyő: A küldő és a fogadó vége eltérő, és függőlegesen keresztezi egymást.kapacitív többérintéses
Használja az ITO-t keresztirányú és hosszanti elektródák készítéséhez.A különbség az önkapacitástól az, hogy ott jön létre kapacitás, ahol a két elektródakészlet metszi egymást, vagyis a két elektródakészlet alkotja a kapacitás két pólusát.Ha egy ujj megérinti a kapacitív képernyőt, az befolyásolja az érintési ponthoz rögzített két elektróda közötti kapcsolatot, ezáltal megváltoztatja a két elektróda közötti kapacitást.kapacitív multi-touch
Kölcsönös kapacitás észlelésekor a vízszintes elektródák egymás után adnak ki gerjesztő jeleket, és az összes függőleges elektróda egyszerre kap jeleket.Így minden vízszintes és függőleges elektróda metszéspontjában megkaphatóak a kapacitásértékek, vagyis az érintőképernyő teljes kétdimenziós síkjának kapacitásmérete, hogy az megvalósítható legyen.több ponton érzékelő.
A csatolási kapacitás csökken, ha egy ujj megérinti.
A csatolási kapacitás változásának érzékelésével meghatározható az ujj által megérintett helyzet.CM - csatoló kondenzátor.kapacitív többérintéses
Vegyük például a kétrétegű önkapacitás-struktúrát: az ITO két rétege átfedi egymást, és M*N kondenzátort és M+N vezérlőcsatornát képez.kapacitív multi-touch
A többérintéses technológia kölcsönösen kompatibilis érintőképernyőkön alapul, és Multi-TouchGesture és Multi-Touch All-Point technológiára oszlik, amely a gesztusok irányának és az érintés helyzetének többérintéses felismerése.Széles körben használják a mobiltelefon gesztusfelismerésében és a tízujjas érintésben.Várakozó jelenet.Nemcsak a gesztusokat és a többujjas felismerést lehet felismerni, hanem más nem ujjas érintési formák is megengedettek, valamint a tenyérrel vagy akár kesztyűs kézzel történő felismerés is.A Multi-Touch All-Point szkennelési módszer külön szkennelést és az érintőképernyő egyes sorai és oszlopai metszéspontjainak észlelését igényli.A vizsgálatok száma a sorok számának és az oszlopok számának szorzata.Például, ha egy érintőképernyő M sorból és N oszlopból áll, akkor be kell vizsgálni.A metszéspontok M*N-szeresek, így az egyes kölcsönös kapacitások változása észlelhető.Ujjérintése esetén a kölcsönös kapacitás csökken az egyes érintési pontok helyének meghatározásához.kapacitív multi-touch
Kapacitív érintőképernyő szerkezeti típusa
A képernyő alapfelépítése három rétegből áll fentről lefelé, védőüvegre, érintőrétegre és kijelzőpanelre.A mobiltelefon-képernyők gyártási folyamata során a védőüveget, az érintőképernyőt és a kijelzőt kétszer kell ragasztani.
Mivel a védőüveg, az érintőképernyő és a kijelző minden alkalommal laminálási folyamaton megy keresztül, a hozam nagymértékben csökken.Ha a laminálások száma csökkenthető, a teljes laminálás hozama kétségtelenül javulni fog.Jelenleg a nagyobb teljesítményű kijelzőpanel-gyártók inkább az On-Cell vagy In-Cell megoldásokat népszerűsítik, vagyis inkább az érintőréteget készítik a kijelzőn;míg az érintőmodul-gyártók vagy az upstream anyaggyártók inkább az OGS-t részesítik előnyben, ami azt jelenti, hogy az érintőréteg védőüvegen készül.kapacitív többérintéses
In-Cell: az érintőpanel funkcióinak folyadékkristályos pixelekbe való beágyazásának módszerére utal, vagyis az érintőérzékelő funkcióinak beágyazására a kijelzőbe, ami vékonyabbá és világosabbá teheti a képernyőt.Ugyanakkor az In-Cell képernyőt be kell ágyazni egy megfelelő érintőképernyős IC-vel, különben könnyen hibás érintésérzékelő jelekhez vagy túlzott zajhoz vezet.Ezért az In-Cell képernyők tisztán önállóak.kapacitív multi-touch
On-Cell: az érintőképernyőnek a színszűrő szubsztrátuma és a kijelző polarizátora közé való beágyazásának módszerére utal, vagyis az LCD panelen található érintőérzékelővel, ami sokkal kevésbé bonyolult, mint az In Cell technológia.Ezért a piacon a leggyakrabban használt érintőképernyő az Oncell képernyő.ips kapacitív érintőképernyő
OGS (One Glass Solution): Az OGS technológia integrálja az érintőképernyőt és a védőüveget, a védőüveg belsejét ITO vezető réteggel vonja be, és közvetlenül a védőüvegen végez bevonást és fotolitográfiát.Mivel az OGS védőüveg és az érintőképernyő egybe van építve, általában először meg kell erősíteni, majd bevonni, maratni és végül vágni.Az edzett üvegre ily módon történő vágás nagyon fáradságos, magas költséggel jár, alacsony a hozam, és hajszálrepedések keletkeznek az üveg szélein, ami csökkenti az üveg szilárdságát.ips kapacitív érintőképernyő
A kapacitív érintőképernyők előnyeinek és hátrányainak összehasonlítása:
1. A képernyő átlátszósága és a vizuális effektusok tekintetében az OGS a legjobb, ezt követi az In-Cell és az On-Cell.ips kapacitív érintőképernyő
2. Vékonyság és könnyedség.Általánosságban elmondható, hogy az In-Cell a legkönnyebb és legvékonyabb, ezt követi az OGS.Az On-Cell valamivel rosszabb, mint az első kettő.
3. A képernyő erősségét (ütésállóság és leejtésállóság) tekintve az On-Cell a legjobb, az OGS a második, az In-Cell pedig a legrosszabb.Megjegyzendő, hogy az OGS közvetlenül integrálja a Corning védőüveget az érintési réteggel.A feldolgozási folyamat gyengíti az üveg szilárdságát, és a képernyő is nagyon törékeny.
4. Érintés szempontjából az OGS érintésérzékenysége jobb, mint az On-Cell/In-Cell képernyőké.Ami a többérintéses, az ujjak és a Stylus ceruza támogatását illeti, az OGS valójában jobb, mint az In-Cell/On-Cell.Cell's.Ezen túlmenően, mivel az In-Cell képernyő közvetlenül integrálja az érintőréteget és a folyadékkristályos réteget, az érzékelési zaj viszonylag nagy, a szűréshez és a korrekciós feldolgozáshoz pedig speciális érintési chipre van szükség.Az OGS képernyők nem annyira függenek az érintőchipektől.
5. A műszaki követelmények, a cellán belüli/a cellán belüli összetettebbek, mint az OGS-nél, és a gyártásirányítás is nehezebb.ips kapacitív érintőképernyő
Érintőképernyő status quo és fejlesztési trendek
A technológia folyamatos fejlődésével az érintőképernyők a korábbi rezisztív képernyőkről a ma már széles körben használt kapacitív képernyőkké fejlődtek.Napjainkban az Incell és az Incell érintőképernyők már régóta elfoglalják a mainstream piacot, és széles körben használják különféle területeken, például mobiltelefonok, táblagépek és autók területén.Egyre nyilvánvalóbbá válnak a hagyományos ITO fóliából készült kapacitív képernyők korlátai, mint például a nagy ellenállás, könnyen törhető, nehezen szállítható stb. Különösen ívelt vagy ívelt vagy rugalmas jeleneteknél a kapacitív képernyők vezetőképessége és fényáteresztése gyenge .A nagy méretű érintőképernyők iránti piaci igények és a felhasználók könnyebb, vékonyabb és jobban tartható érintőképernyők iránti igényének kielégítése érdekében megjelentek az ívelt és összehajtható, rugalmas érintőképernyők, amelyeket fokozatosan alkalmaznak mobiltelefonokban, autós érintőképernyőkben, oktatási piacok, videokonferencia stb. Jelenetek.Az ívelt felületű összecsukható rugalmas érintés a jövő fejlesztési trendjévé válik.ips kapacitív érintőképernyő
Feladás időpontja: 2023.09.13