電容技術(shù)觸摸屏

1、電容屏基本結(jié)構(gòu)
      電容技術(shù)的觸摸屏是一塊四層復(fù)合玻璃層，如圖。玻璃屏的內(nèi)表面和夾層各涂有一層ITO導(dǎo)電層，最外層是只有0.0015毫米厚的矽土玻璃保護(hù)層。內(nèi)層ITO作為屏蔽屋,以保證良好的工作環(huán)境,夾層ITO涂層作為檢測(cè)定位的工作層,在四個(gè)角或四條邊上引出四個(gè)電極。

2、電容屏基本原理
      電容屏基本工作原理的最初想法是:人是假象的接地物(零電勢(shì)體),給工作面通上一個(gè)很低的電壓，當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí),手指頭吸收走一個(gè)很小的電流,這個(gè)電流分從觸摸屏四個(gè)角或四條邊上的電極中流出,并且理論上流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成比例,控制器通過(guò)對(duì)這四個(gè)電流比例的精密計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置。

3、電容屏技術(shù)分析
      電容觸摸屏本身實(shí)際是一套精密的漏電傳感器，帶手套的手不能觸摸，由于使用電容方式，導(dǎo)致有漂移現(xiàn)象。電容屏和電陰屏都是電原理工作方式，電工作方式對(duì)于多點(diǎn)觸摸，不管是多少點(diǎn)，也不管是連續(xù)的還是不連續(xù)的都是取多點(diǎn)觸摸的中心點(diǎn)判斷，因?yàn)殡娏鳢B加是分不出來(lái)誰(shuí)是誰(shuí)的，沒(méi)有辦法。
      按照基本原理的思路進(jìn)行下去，卻碰到了難以逾越的障礙：目前的透明導(dǎo)電材料ITO--氧化金屬非常脆弱，觸摸幾下就會(huì)損壞，還不能直接用來(lái)作工作層。材料的問(wèn)題一時(shí)還難以解決，只好委曲求全：在外部增加一層非常薄的堅(jiān)硬玻璃，它顯然是不能導(dǎo)電的，直流是不行了，改用高頻交流信號(hào)，靠人的手指頭（隔著薄玻璃）與工作面形成的耦合電容來(lái)吸走一個(gè)交流電流，這就是電容屏"電容"名字的由來(lái)。
      問(wèn)題解決了，但代價(jià)是很大的。
      首先是"漂移"，因?yàn)轳詈想娙莸姆绞绞遣环€(wěn)定的，它直接受溫度、濕度、手指濕潤(rùn)程度、人體體重、地面干燥程度影響，受外界大面積物體的干擾也非常大，帶來(lái)了不穩(wěn)定的結(jié)果，這些都直接違背了作為觸摸屏這種絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)的基本要求，不可避免的要產(chǎn)生漂移，有的電容觸摸屏欲求通過(guò)25點(diǎn)校準(zhǔn)法甚至96點(diǎn)校準(zhǔn)法來(lái)解決漂移問(wèn)題，其實(shí)是不可能的，漂移是電容工作的這種方式?jīng)Q定的，即使是在控制器的單片程序上利用動(dòng)態(tài)計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)值查表，也只能是治標(biāo)不治本。多點(diǎn)校準(zhǔn)法最早是大屏幕投影觸摸板使用的方法，目的是消除坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的線性失真，電容觸摸屏的線性失真也非常厲害，主要是因?yàn)殡娙萜恋挠?jì)算建立在四個(gè)電流量與觸摸點(diǎn)到四個(gè)電極的距離成比例的理想狀態(tài)上，實(shí)際由于受環(huán)境電容、線路寄生電容和不同人使用的影響，這咱比例關(guān)系不可能是完全線性的，多點(diǎn)校準(zhǔn)法只能解決局域分配的線性問(wèn)題，解決不了整體的漂移。
      另一個(gè)代價(jià)是：表面脆弱，最外這層極薄的玻璃，正常情況下防刮擦性能非常好，但工藝上要求在真空下制造，因?yàn)樗ε職?，哪怕有一點(diǎn)氫也會(huì)結(jié)合成易脆碎的玻璃，使用中輕輕一敲就成個(gè)小破洞，這對(duì)電容觸摸屏來(lái)說(shuō)是要命的：破洞周?chē)睆?CM大小的區(qū)域不能使用。實(shí)際的真空是不可能有的,這層極薄的玻璃有5%的概率碰上有破洞的產(chǎn)品。
      再次是清晰度,電容屏反光相對(duì)嚴(yán)重,存在色彩失真和圖像字符模糊。電容觸摸屏的透光率和清晰度優(yōu)于四線電阻屏,尤其是一些新的產(chǎn)品。
      當(dāng)然，隨著技術(shù)的進(jìn)步，其漂移量已有所減小，對(duì)于大多數(shù)場(chǎng)合也都是可以使用的，并且其產(chǎn)品的品種比較全，有普通屏，有防爆屏，也有穿透式觸摸屏等品種。