หลักการก่อสร้างพื้นฐานของหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ที่คุณควรรู้

โครงสร้างพื้นฐานของหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive คือ: พื้นผิวเป็นลูกแก้วชั้นเดียวชั้นของฟิล์มนําไฟฟ้าโปร่งใสถูกปลอมแปลงอย่างสม่ําเสมอบนพื้นผิวด้านในและด้านนอกของลูกแก้วและกรวยแคบและยาววางอยู่ที่มุมทั้งสี่ของฟิล์มนําไฟฟ้าโปร่งใสบนพื้นผิวด้านนอก ขั้วไฟฟ้า หลักการทํางานของมันคือ: เมื่อนิ้วสัมผัสหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive สัญญาณความถี่สูงจะเชื่อมต่อกับพื้นผิวการทํางาน ในเวลานี้นิ้วและพื้นผิวการทํางานของหน้าจอสัมผัสจะสร้างตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้งซึ่งเทียบเท่ากับตัวนําเนื่องจากมีสัญญาณความถี่สูงบนพื้นผิวการทํางาน กระแสเล็ก ๆ ถูกดึงไปที่จุดสัมผัส กระแสขนาดเล็กนี้ไหลจากขั้วไฟฟ้าที่มุมทั้งสี่ของหน้าจอสัมผัส กระแสที่ไหลผ่านขั้วไฟฟ้าทั้งสี่เป็นสัดส่วนกับระยะทางเชิงเส้นจากนิ้วถึงมุมทั้งสี่ โดยการคํานวณสามารถรับค่าพิกัดของจุดสัมผัสได้

หน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ถือได้ว่าเป็นหน้าจอที่ประกอบด้วยหน้าจอคอมโพสิตสี่ชั้น: ประการแรกชั้นนอกเป็นชั้นป้องกันแก้วตามด้วยชั้นนําไฟฟ้าชั้นที่สามเป็นหน้าจอแก้วที่ไม่นําไฟฟ้าและชั้นที่สี่ด้านหลังยังเป็นชั้นนําไฟฟ้า ชั้นนําไฟฟ้าด้านในเป็นชั้นป้องกันซึ่งมีบทบาทในการป้องกันสัญญาณไฟฟ้าภายใน ชั้นนําไฟฟ้าตรงกลางเป็นส่วนสําคัญของหน้าจอสัมผัสทั้งหมด มีสายนําโดยตรงที่มุมหรือด้านทั้งสี่เพื่อตรวจจับตําแหน่งของจุดสัมผัส

ชั้นปิดด้านบนเป็นกระจกนิรภัยหรือโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) ข้อดีของ PET คือหน้าจอสัมผัสสามารถทําให้บางลงได้และในทางกลับกันมันมีราคาถูกกว่าวัสดุพลาสติกและแก้วที่มีอยู่ ชั้นฉนวนคือแก้ว (0.4 ~ 1 มม.) ฟิล์มอินทรีย์ (10 ~ 100um) กาวและชั้นอากาศ ชั้นที่สําคัญคือชั้นอินเดียมดีบุกออกไซด์ (ITO) ความหนาทั่วไปของ ITO คือ 50-100nm และความต้านทานของแผ่นอยู่ที่ประมาณ 100-300 โอห์มช่วง โครงสร้างสามมิติของกระบวนการ ITO มีอิทธิพลอย่างมากต่อหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับพารามิเตอร์ความจุที่สําคัญสองประการของหน้าจอสัมผัส: ความจุอุปนัย (นิ้วและ ITO ด้านบน) และความจุกาฝาก (ระหว่างชั้น ITO บนและล่างและความแตกต่างระหว่าง ITO ล่างและหน้าจอแสดงผลระหว่าง)

โครงสร้างของหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ส่วนใหญ่จะเป็นแผ่นชั้นฟิล์มใสบนหน้าจอแก้วแล้วเพิ่มกระจกป้องกันนอกชั้นตัวนํา การออกแบบกระจกสองชั้นสามารถป้องกันชั้นตัวนําและเซ็นเซอร์ได้อย่างสมบูรณ์, และการส่งผ่านแสงจะสูงขึ้น. สามารถรองรับมัลติทัชได้ดีขึ้น

หน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ชุบด้วยขั้วไฟฟ้าที่ยาวและแคบทั้งสี่ด้านของหน้าจอสัมผัสเพื่อสร้างสนามไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ําในตัวถังนําไฟฟ้า เมื่อสัมผัสหน้าจอเนื่องจากสนามไฟฟ้าของร่างกายมนุษย์ตัวเก็บประจุคัปปลิ้งจะเกิดขึ้นระหว่างนิ้วและชั้นตัวนํา กระแสจากอิเล็กโทรดสี่ด้านจะไหลไปยังหน้าสัมผัส ความแรงของกระแสเป็นสัดส่วนผกผันกับระยะห่างระหว่างนิ้วและอิเล็กโทรด ตัวควบคุมที่ตั้งอยู่หลังจากสัมผัสหน้าจออัตราส่วนและความแรงของกระแสจะถูกคํานวณและตําแหน่งของจุดสัมผัสจะถูกคํานวณอย่างแม่นยํา กระจกสองชั้นของหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ไม่เพียง แต่ช่วยปกป้องตัวนําและเซ็นเซอร์ แต่ยังป้องกันไม่ให้ปัจจัยแวดล้อมภายนอกส่งผลกระทบต่อหน้าจอสัมผัส หน้าจอสกปรกฝุ่นหรือมัน หน้าจอสัมผัสแบบคาปาซิทีฟยังสามารถคํานวณตําแหน่งการสัมผัสได้อย่างแม่นยํา

เนื่องจากความจุแตกต่างกันไปตามพื้นที่สัมผัสและอิเล็กทริกของตัวกลางความเสถียรของมันจึงไม่ดีและปรากฏการณ์การดริฟท์จึงมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น หน้าจอสัมผัสประเภทนี้เหมาะสําหรับขั้นตอนการดีบักของการพัฒนาระบบ

หลักการของหน้าจอสัมผัสแบบคาปาซิทีฟ

เทคโนโลยีหน้าจอสัมผัสแบบ capacitive ใช้การเหนี่ยวนําปัจจุบันของร่างกายมนุษย์ในการทํางาน หน้าจอสัมผัสแบบคาปาซิทีฟเป็นหน้าจอกระจกคอมโพสิตสี่ชั้น พื้นผิวด้านในและชั้นสอดประสานของหน้าจอกระจกแต่ละชั้นเคลือบด้วยชั้นของ ITO ชั้นนอกเป็นชั้นบาง ๆ ของชั้นป้องกันแก้วซิลิกา การเคลือบ ITO แบบ interlayer ใช้เป็นพื้นผิวการทํางาน อิเล็กโทรดแต่ละตัว ITO ด้านในเป็นชั้นป้องกันเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพแวดล้อมการทํางานที่ดี เมื่อนิ้วสัมผัสกับชั้นโลหะเนื่องจากสนามไฟฟ้าของร่างกายมนุษย์ตัวเก็บประจุคัปปลิ้งจะเกิดขึ้นระหว่างผู้ใช้และพื้นผิวของหน้าจอสัมผัส สําหรับกระแสความถี่สูงตัวเก็บประจุเป็นตัวนําโดยตรงดังนั้นนิ้วจึงดึงกระแสเล็ก ๆ จากจุดสัมผัส กระแสนี้ไหลจากขั้วไฟฟ้าที่มุมทั้งสี่ของหน้าจอสัมผัสและกระแสที่ไหลผ่านขั้วไฟฟ้าทั้งสี่นี้เป็นสัดส่วนกับระยะทางจากนิ้วถึงมุมทั้งสี่ ตัวควบคุมคํานวณตําแหน่งของจุดสัมผัสโดยการคํานวณอัตราส่วนของกระแสทั้งสี่นี้อย่างแม่นยํา