Сенсорные экраны Ч.1: Резистивная технология – дань прошлому

Touchscreen

Се́нсорный экран (на англ. – Touchscreen) — устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему. Первый прозрачный сенсорный экран на резистивной технологии был разработан еще в 1974 году Сэмюэлем Херстом. В резистивных экранах имеется гибкая мембрана. Эта мембрана реагирует на нажатия. В месте нажатия она деформируется и замыкает контакты. Существует несколько подвидов резистивных экранов, имеющих некоторые технические различия. Рассмотрим самый простой из них – четырехпроводной экран:

Touchscreen

Такой экран состоит из двух прозрачных резистивных покрытий и гибкой мембраны между ними. Каждое покрытие подсоединено к 2 контактам (проводам) по краям: “A” и “B” для верхнего, а также “C” и “D” для нижнего. Отсюда и название 4-проводной. Если надавить на экран (точка “E”), мембрана замкнет резистивные покрытия друг с другом.

Чтобы определить расстояние от контакта “A” до точки касания “E” специальный чип в телефоне замыкает контакты “C” и “D”, подключает напряжения 5 В между контактами “A” и “B”,  и измеряет получаемое напряжение между контактами  ”C”, “D” и “A”. Упрощенная схема выглядит так:

Touchscreen_03

Чем дальше точка касания от контакта “A”, тем больше сопротивление R1, меньше – R2, и, как следствие, больше измеряемое напряжение. Чтобы измерить удаление точки касания от контакта “C”, чип переключает напряжение на контакты “C” и “D”. Дальше все по аналогии. Таким образом определяются координаты касания.

Достоинства резистивных экранов:

  • Высокая точность определения места контакта.
  • Простота технологии.
  • Дешевизна технологии.
  • Экран реагирует на надавливание любого твердого предмета.
  • Экран прекрасно работает в мороз.

Недостатки резистивных экранов:

  • Недолговечность. Экран легко царапается.
  • Недостаточно легко прикоснутся к экрану – необходимо надавить.
  • Резистивные экраны могут определять одновременно только одно касание (нет multitouch)
  • Значительная часть света от экрана поглощается сенсорным покрытием.

Ввиду своих существенных недостатков, сегодня резистивные сенсорные экраны практически полностью вытеснены сенсорами, работающими на емкостных технологиях. Подробнее:

Сенсорные экраны Ч.2: Разница между поверхностно-ёмкостными и проекционно-ёмкостными. Мультитач

Сенсорные экраны Ч.3: Индукционные сенсоры в графических планшетах и Galaxy Note

Задание

  1. Точка касания находится вблизи контакта “A”. Каким будет измеряемое напряжение?
  2. Измеряемое напряжение  равно 5 В. Насколько точка касания удалена от контакта “A”?
  3. Длина “АВ” – 10 см.  Насколько точка касания удалена от контакта “A”, если измеряемое напряжение  равно 2,5 В?

Ответы и подсказки: Бесконтактный воздушный сенсорный экран ZeroTouch.

One thought on “Сенсорные экраны Ч.1: Резистивная технология – дань прошлому

  1. Обратная ссылка Сенсорные экраны Ч.3: Индукционные сенсоры в графических планшетах и Galaxy Note | 15 минут Науки

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>