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電容式觸摸屏是怎樣的工作原理呢?

2021-06-18

電容式觸摸屏的感應屏是一塊四層復合玻璃屏,玻璃屏的內表面和夾層各涂有一層導電層,最外層是一薄層矽土玻璃保護層。當我們用手指觸摸在感應屏上的時候,人體的電場讓手指和和觸摸屏表面形成一個耦合電容,對于高頻電流來說,電容是直接導體,于是手指從接觸點吸走一個很小的電流。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出,并且流經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對這四個電流比例的精確計算,得出觸摸點的位置。

 

 

相比傳統的電阻式觸摸屏,電容式觸摸屏的優勢主要有以下幾個方面:

1、操作新奇:電容式觸摸屏支持多點觸控,操作更加直觀、更具趣味性。

2、不易誤觸:由于電容式觸摸屏需要感應到人體的電流,只有人體才能對其進行操作,用其他物體觸碰時并不會有所相應,所以基本避免了誤觸的可能。

3、耐用度高:比起電阻式觸摸屏,電容式觸摸屏在防塵、防水、耐磨等方面有更好的表現。

 

作為目前正當紅的觸摸屏技術,電容式觸摸屏雖然具有界面華麗、多點觸控、只對人體感應等優勢,但與此同時,它也有以下幾個缺點:

1、精度不高:由于技術原因,電容式觸摸屏的精度比起電阻式觸摸屏還有所欠缺。而且只能使用手指進行輸入,在小屏幕上還很難實現辨識比較復雜的手寫輸入。

2、易受環境影響:溫度和濕度等環境因素發生改變時,也會引起電容式觸摸屏的不穩定甚至漂移。例如用戶在使用的同時將身體靠近屏幕就可能引起漂移,甚至在擁擠的人群中操作也會引起漂移。這主要是由于電容式觸摸屏技術的工作原理所致,雖然用戶的手指距離屏幕更近,但屏幕附近還有很多體積遠大于手指的電場同時作用,這樣就會影響到觸摸位置的判斷。

3、成本偏高:當前電容式觸控屏在觸控板貼附到LCD面板的步驟中還存在一定的技術困難,良品率并不高,所以無形中也增加了電容式觸控屏的成本。

 

前景展望

 

在以往,因成本和技術等因素,電阻式控制面板被采用的量遠遠超過電容式觸控技術。但在近一階段,隨著工藝進步和批量化,電容式觸摸屏的價格正在不斷的下降,與電阻式觸摸屏的價格差距也越來越小,在價格上逐漸具備了與電阻式觸摸屏競爭的能力。

隨著蘋果iPhone、iPodTouch等產品的紅火,不僅各大廠商都開始了對電容式觸摸屏產品的研發,就連諸多3M、Synaptics這樣的觸摸屏制造商也大量跟進,紛紛投入到電容式觸摸屏的研發及生產當中。相信隨著競爭的不斷升級,電容式觸摸屏在短期內將會有很大的發展;而電容式觸摸屏的應用也不會僅僅是現有的手機、隨身影音播放器等產品,還可能向相機、GPS導航器、游戲機等更多的產品上拓展。

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