觸控技術揭秘

電容式觸控優勢在于速度快,可以滑而不用再用戳的。然而它只能用導電物體操控,它還有個缺點是如果觸控面積比較大(手掌),可能你還沒碰到就有動作了,因為面積大耦合電容大,所以觸發了屏幕,所以它對外界電場或溫濕度導致的電場變化比較敏感。但是它是一層玻璃板結構所以透光率比電阻式高可達90%以上。
然而不管是電阻式還是電容式觸摸屏都很難做到均勻電場,所以只能用于20幾寸以下的面板尺寸。如果要做大屏幕觸控必須要使用波動式觸控技術(主要有表面聲波或紅外線波兩種),它主要在四角或邊緣安裝紅外線或聲波發射器/接收器,當觸控阻斷聲波或紅外線時,對應的接收器接收不到信號則可以斷定坐標,這種觸控屏怕臟怕灰怕油,太嬌氣了,而且很容易受環境波動影響。
每一類觸摸屏都有其各自的優缺點,要了解哪種觸摸屏適用于哪種場合,關鍵就在于要懂得每一類觸摸屏技術的工作原理和特點。

3、觸控面板的電路部分:
上面花了大部分篇幅介紹觸控面板的感應模塊原理及結構,但是和Sensor一樣(觸控也是一種Sensor),它有傳感部分就一定有電路部分,而觸控的電路部分主要負責的事情就是:信號探測、坐標定位、以及手勢識別(滑動/放大/點擊)。

而對于MCU電路來說,主要需要哪些電路單元,首先最重要的就是ADC(這是所有Sensor必須的),其次是Scan Control和DSP(信號處理),而掃描電路一定需要時鐘信號,所以需要Timer。而手勢識別是靠一個叫Finger Tracking的單元實現,最后就是User configure的代碼保存需要用到EEPROM或Flash。

而在設計上的主要難點有兩個:1) 高電阻加大電容問題,2) 噪聲耦合(Noise Coupling)。前者主要是由于屏幕越來越大導致ITO的電極越來越長所以電阻越來越大,另外電極越來越長導致電容面積越來越大所以電容也變大,最后的問題是RC-delay延長,而解法要么是通過加大電壓來加速scan,要么是換金屬布線(Ag)。后者(Noise coupling)主要是由于面板越來越大,很容易接收到環境噪聲的干擾主要靠shielding來避免,而另外的干擾來自開關電源的干擾,這只能通過在ADC之前增加Noise Cancellation來實現。

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