Ekrany dotykowe są wszędzie i stanowią dużą część codziennego życia ludzi. Każdy smartfon na rynku ma taki, który teraz pojawia się także w samochodach i urządzeniach. Jak jednak faktycznie działają?
Istnieje kilka technologii ekranów dotykowych, ale dwie są bardziej powszechne niż reszta. Jedna staje się w pewnym sensie technologią starszą, a druga stała się najbardziej dominującą implementacją.
Rezystancyjne ekrany dotykowe
Szybkie linki
- Rezystancyjne ekrany dotykowe
- Budowa
- Jak to działa
- Wady
- Pojemnościowe ekrany dotykowe
- Budowa
- Jak to działa
- Wady
- Zamknięcie
Rezystancyjne ekrany dotykowe były pierwszym głównym sposobem, w jaki zostały wykonane ekrany dotykowe. Większość wcześniejszych ekranów dotykowych używała rezystancyjnych ekranów dotykowych, a są szanse, że jeśli masz ekran z jednym dotykiem, nadal tak jest.
Budowa
Rezystancyjne ekrany dotykowe składają się z trzech warstw. Dolna warstwa to kawałek szkła z siatką przewodzącej folii. Następnie jest bardzo cienka szczelina powietrzna. Na wierzchu znajduje się folia z tworzywa sztucznego, która ma również przezroczystą siatkę z materiału przewodzącego. Przewody prowadzące z warstwy szklanej biegną do mikrokontrolera, który może interpretować interakcję z ekranem i przekazywać te informacje do samego urządzenia.
Jak to działa
Dotykając ekranu, wciskasz plastikową folię w szybę. Siatki przewodzące na każdej powierzchni spotykają się i uzupełniają obwód. Różne pozycje na siatce wytwarzają różne napięcia. Napięcia te są następnie przekazywane do kontrolera ekranu, który za pomocą napięcia interpretuje położenie dotkniętego ekranu i przekazuje je do urządzenia.
Wady
Rezystancyjne ekrany dotykowe są analogowe. Polegają na pomiarze zmian napięcia. Ekrany te wymagają również „ruchomej części”. Fizyczne położenie warstw przewodzących ma znaczenie i mogą one z czasem dryfować, powodując niedokładności i ponowną kalibrację.
Ekrany rezystancyjne są zwykle mniej responsywne i mniej trwałe ze względu na swoją konstrukcję.
Pojemnościowe ekrany dotykowe
Pojemnościowe ekrany dotykowe są odpowiedzią na ich opornych poprzedników. Są to obecni liderzy w świecie ekranów dotykowych. Z pojemnościowym ekranem dotykowym pojawiły się ekrany wielodotykowe.
Pojemnościowe ekrany dotykowe mają kilka innych nazw, na wypadek ich wystąpienia. Ludzie nazywają je także ekranami projekcyjnymi, pro-cap lub p-cap.
Budowa
Pojemnościowe ekrany dotykowe mają podobne części do ekranów rezystancyjnych, ale mają kilka kluczowych różnic. Mają cienką szklaną podstawę z przewodzącą siatką. Pośrodku znajduje się bardzo cienka warstwa nieprzewodzącego materiału, zwykle szkła. Następnie na zewnątrz znajduje się kolejna sztywna warstwa przewodząca z siatką przewodników. Oczywiście istnieją również przewody biegnące z podstawy z kontrolerem, który łączy się z urządzeniem.
Jak to działa
Pojemnościowe ekrany dotykowe działają jak kondensatory. Przechowują opłatę. Ta opłata jest jednak minimalna. Gdy palec zetknie się z górną warstwą przewodzącą, konkuruje on z obwodem, a ładunek wyładowuje się na palec. To samo połączenie pozwala łuku wsiąść w dolną warstwę i tam również zostać zmierzone.
Kontroler może wykorzystać przewodniki i ich położenie, a także wielkość aktywności elektrycznej do pomiaru interakcji z ekranem. Ponieważ te ekrany dotykowe mogą mierzyć aktywność każdego kondensatora osobno, mogą interpretować wiele dotknięć jednocześnie.
Wady
Pojemnościowe ekrany dotykowe mają znacznie bardziej minimalne wady, ale nadal tam są. Po pierwsze, mogą na nie wpływać zakłócenia elektromagnetyczne. Jeśli istnieje wystarczająco silne pole elektromagnetyczne generowane przez inne urządzenie elektroniczne lub nawet element tego samego urządzenia, ekran może odczytać błędne dane wejściowe.
Ponieważ ekrany te odczytują indywidualnie wszystkie kondensatory, mogą odbierać zbyt dużo danych wejściowych. Gdy twoja twarz lub dłoń uderzą w ekran twojego telefonu, zostanie zatrzaśnięty ładunkiem danych wejściowych. Ten telefon musi następnie ustalić, czy powinien spróbować zareagować na to wszystko, czy go odrzucić. Wymaga to dodatkowych zasobów systemowych.
Zamknięcie
Ekrany dotykowe są wygodne i są częścią codziennego życia każdego. Choć mogą wydawać się magią, w grę wchodzą pewne dość podstawowe zasady elektroniczne.
