觸摸屏設(shè)計(jì)日益簡(jiǎn)化
采用不同的布線方法,設(shè)計(jì)中可以包含多達(dá)7個(gè)列線,足以應(yīng)對(duì)幾乎所有可預(yù)見(jiàn)應(yīng)用的要求,包括那些帶基本多觸點(diǎn)能力的應(yīng)用。而這些圖案是由愛(ài)特梅爾開(kāi)發(fā)并申請(qǐng)專利。
現(xiàn)在有一些更先進(jìn)的設(shè)計(jì)是直接在純平觸摸屏上涂敷感測(cè)層,完全無(wú)需載體層 (圖3)。利用這種方法可以把整個(gè)面板做得更薄,當(dāng)然也進(jìn)一步改進(jìn)了光學(xué)特性。每減少一層,就降低了一部分成本和測(cè)試時(shí)間,從而提高解決方案的經(jīng)濟(jì)效益,更有利于大批量生產(chǎn)。所以單層電極結(jié)構(gòu)非常適合于這類構(gòu)建。
材料疊層的厚度當(dāng)然取決于層數(shù)。一個(gè)典型的三層結(jié)構(gòu) (X、Y、屏蔽層) 可能厚達(dá)450mm,而在玻璃上的單層結(jié)構(gòu) (圖3) 厚度可能僅25mm。當(dāng)然,疊層厚度對(duì)小型便攜式設(shè)備而言至關(guān)重要,每加一層便會(huì)增大模糊度,降低透光度。此外,高層數(shù)解決方案還有一個(gè)缺點(diǎn),即是功耗增加,因?yàn)長(zhǎng)CD背光不得提高亮度以補(bǔ)償光吸收的增加。
在所有情況下,ITO電極都需要經(jīng)由出線端 (tail) 連接,插入到包含感測(cè)芯片的PCB 中。但有些情況下,芯片可以直接安裝在出線端上。連接線跡通常由絲網(wǎng)印刷銀墨形成,而有些情況則是由濺射和蝕刻金屬構(gòu)成,以減小厚度。由于觸摸屏周邊的空間限制,故這些線跡可能非常難于設(shè)計(jì)。
觸摸屏使用的感測(cè)電路和方法完全取決于技術(shù)供應(yīng)商,英國(guó)量研科技公司在1990年末開(kāi)發(fā)的專利技術(shù)“電荷轉(zhuǎn)移感測(cè)”就是可靠技術(shù)的一個(gè)典型實(shí)例。電荷轉(zhuǎn)移感測(cè)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)超低阻抗的感測(cè),有助于減小外部噪聲的影響,它有兩種類型:1) 單端模式;2) 橫穿模式 。其中橫穿模式的性能最高,因?yàn)樗軌蜉p易識(shí)別同一個(gè)觸摸屏元素上多個(gè)觸點(diǎn)的絕對(duì)位置,而單端模式卻具有難以避免的含糊性。
這種感測(cè)電路還整合了一個(gè)微控制器,其接收原始信號(hào)數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理,輸出一個(gè)X-Y位置信號(hào) (在多觸點(diǎn)觸摸屏的情況下,可為多個(gè)輸出)。這種用來(lái)減少數(shù)據(jù)的算法是基于數(shù)學(xué)內(nèi)插方法的。一般而言,一個(gè)投射式電容解決方案能夠達(dá)到10位×10位 (1024×1024) 的分辨率,足以滿足大多數(shù)應(yīng)用的需求。
如果需要手勢(shì)和筆跡識(shí)別,還可包含其它的一些算法。
結(jié)論
觸摸屏已成為電子控制表面的一種主流設(shè)計(jì)趨勢(shì)。在全球觸摸屏市場(chǎng),雖然投射式電容感測(cè)技術(shù)仍只占極小部分,但它正以加速方式逐漸獲得采納。這種最為人所期待的技術(shù)將只包含一個(gè)透明感測(cè)層,并采用非常可靠的感測(cè)電路和算法來(lái)提高可靠性并降低成本。投射式電容感測(cè)技術(shù)很可能取代電阻性技術(shù)成為下一代主流技術(shù)。
評(píng)論