Сенсорні екрани Ч.2: Різниця між поверхнево-ємнісними і проекційно-ємнісними. мультитач

Сьогодні практично в будь-якому сучасному телефоні використовується сенсор на ємнісний основі. Розглянемо типи існуючих ємнісних сенсорів, та їх принцип роботи.

Поверхнево-ємнісні сенсорні екрани

Це найбільш простий і дешевий тип екранів. Такі екрани вже рідко зустрічаються в сучасних телефонах, і то, тільки в бюджетних моделях. Такий екран покритий прозорою резистивної поверхнею. На кути екрана, до резистивної поверхні подається змінна напруга.

Людське тіло володіє деякою електричною ємністю, а отже і невисоким реактивним опором для змінного електричного струму. Якщо доторкнутися пальцем до екрана, то через людське тіло потече невеликий струм витоку від пристрою. Спеціальний чіп визначає струми витоку через кожен з контактів на куті екрану. Чим далі палець від кута, тим більше опір відповідної частини резистивного покриття, і тим менше струм витоку через даний кут. Чіп аналізує відносини струмів витоку через кожен з кутів і визначає місце дотику.

Зрозуміло, що сенсорний екран даної технології визначає місце натискання, тільки в тому випадку, якщо до екрану торкається лише один палець. При деяких хитрощах сенсор здатний визначити відстань між двома пальцями, що знаходяться одночасно на екрані; це дозволяє управляти функцією масштабування в програмах пристрою.

проекційні-ємнісні сенсорні екрани

На даний момент це найбільш поширений тип екранів. Сенсор має складну багатошарову конструкцію, він складається з матриці мініатюрних прозорих елементів, з’єднаних спеціальною прозорою сіткою контактів. Сенсор розташовується відразу за захисним склом екрану. При певному освітленні іноді вдається побачити деякі елементи матриці сенсора. На даному фото видно буковки “Н”:

Якщо доторкнутися пальцем до екрану, палець і елементи, що знаходяться під ним  стануть конденсаторами. Спеціальний чіп фіксує появу ємності і визначає місце торкання.

Очевидно, таке технологічне рішення дозволяє визначати дотик одночасно декількох пальців. Така функція називається мультитач (від англ. Multitouch, multi-touch – безліч торкань).

Мультитач знаходить своє застосування в іграх і деяких програмах.

Висновки

Сенсорні екрани на ємнісних технологіях реагують не на натискання а на дотик пальців або інших тіл, що володіють електричною ємністю. На дотик діелектриками або звичайними стілусами сенсор не реагує. Точність ємнісних сенсорів менше ніж у резистивних, проте ємнісні сенсори більш надійні і більш чуйно реагують на дотики.

Читайте також:

Сенсорні екрани Ч.1: резистивна технологія – данина минулому

Завдання

  1. Чому, якщо доторкнутися до екрана телефону, що працює на поверхнево-ємнісний основі навіть через тонкий шар діелектрика, він все-одно відреагує на натискання.
  2. Що означає, якщо струм витоку через всі контакти на кутах поверхнево-ємнісного сенсора однаковий?
  3. Складне. Визначте сумарний струм витоку поверхнево-ємнісного сенсора при торканні, якщо частота електричного струму – v, напруга – U, ємність людини-C , а опір резистивної поверхні для кожного з кутів – R1, R2, R3 і R4.

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Можна використовувати XHTML теґи та атрибути: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>