Kaip naujas įvesties įrenginys, jutiklinis ekranas šiuo metu yra paprasčiausias, patogiausias ir natūraliausias žmogaus ir kompiuterio sąveikos būdas.
Jutiklinis ekranas, taip pat žinomas kaip „lietimui jautrus ekranas“ arba „jutiklinis skydelis“, yra indukcinis skystųjų kristalų ekranas, galintis priimti įvesties signalus, pvz., kontaktus; palietus grafinius mygtukus ekrane, lytėjimo grįžtamojo ryšio sistema ekrane gali Įvairūs jungiamieji įrenginiai valdomi pagal iš anksto užprogramuotas programas, kuriomis galima pakeisti mechaninius mygtukų skydelius ir sukurti ryškius garso ir vaizdo efektus per LCD ekranus. Pagrindinės Ruixiang jutiklinių ekranų taikymo sritys yra medicinos įranga, pramonės sritys, delniniai įrenginiai, išmanieji namai, žmogaus ir kompiuterio sąveika ir kt.
Įprastos jutiklinių ekranų klasifikacijos
Šiandien rinkoje yra keletas pagrindinių jutiklinių ekranų tipų: varžiniai jutikliniai ekranai, paviršiniai talpiniai jutikliniai ekranai ir indukciniai talpiniai jutikliniai ekranai, paviršinės akustinės bangos, infraraudonųjų ir lenkimo bangų, aktyvaus skaitmeninimo ir optinio vaizdo jutikliniai ekranai. Jų gali būti dviejų tipų, vienam tipui reikalingas ITO, pvz., pirmųjų trijų tipų jutikliniai ekranai, o kito tipo struktūroje ITO nereikia, pavyzdžiui, pastarųjų tipų ekranai. Šiuo metu rinkoje plačiausiai naudojami varžiniai jutikliniai ekranai ir talpiniai jutikliniai ekranai, naudojantys ITO medžiagas. Toliau pateikiamos žinios, susijusios su jutikliniais ekranais, daugiausia dėmesio skiriant varžiniams ir talpiniams ekranams.
Jutiklinio ekrano struktūra
Įprastą jutiklinio ekrano struktūrą paprastai sudaro trys dalys: du skaidrūs varžinio laidininko sluoksniai, izoliacinis sluoksnis tarp dviejų laidininkų ir elektrodai.
Varžinis laidininko sluoksnis: Viršutinis substratas pagamintas iš plastiko, apatinis – iš stiklo, o ant pagrindo padengtas laidus indžio alavo oksidas (ITO). Taip sukuriami du ITO sluoksniai, atskirti kai kuriais maždaug tūkstantosios colio storio izoliuojančiais šerdesais.
Elektrodas: jis pagamintas iš puikų laidumą turinčių medžiagų (pvz., sidabro rašalo), o jo laidumas yra apie 1000 kartų didesnis nei ITO. (Talpinis jutiklinis skydelis)
Izoliacinis sluoksnis: naudojama labai plona elastinga poliesterio plėvelė PET. Palietus paviršių, jis nusilenks žemyn ir leis dviem žemiau esantiems ITO dangos sluoksniams liestis, kad būtų sujungta grandinė. Štai kodėl jutiklinis ekranas gali pasiekti klavišą. paviršinis talpinis jutiklinis ekranas.
Resistyvinis jutiklinis ekranas
Paprasčiau tariant, varžinis jutiklinis ekranas yra jutiklis, kuris naudoja slėgio jutimo principą prisilietimui pasiekti. varžinis ekranas
Varžinio jutiklinio ekrano principas:
Kai žmogus pirštu paspaudžia varžinio ekrano paviršių, elastinga PET plėvelė nusilenks žemyn, todėl viršutinė ir apatinė ITO dangos susilies viena su kita, kad susidarytų lietimo taškas. ADC naudojamas taško įtampai aptikti, kad būtų galima apskaičiuoti X ir Y ašių koordinačių reikšmes. varžinis jutiklinis ekranas
Varžiniai jutikliniai ekranai paprastai naudoja keturis, penkis, septynis arba aštuonis laidus, kad generuotų ekrano poslinkio įtampą ir nuskaitytų pranešimo tašką. Čia kaip pavyzdį daugiausia paimame keturias eilutes. Principas yra toks:
1. Pridėkite pastovią įtampą Vref prie X+ ir X- elektrodų ir prijunkite Y+ prie didelės varžos ADC.
2. Elektrinis laukas tarp dviejų elektrodų yra tolygiai paskirstytas kryptimi nuo X+ iki X-.
3. Kai ranka liečiasi, lietimo taške susiliečia du laidūs sluoksniai, o X sluoksnio potencialas prisilietimo taške nukreipiamas į ADC, prijungtą prie Y sluoksnio, kad būtų gauta įtampa Vx. varžinis ekranas
4. Per Lx/L=Vx/Vref galima gauti x taško koordinates.
5. Tuo pačiu būdu prijunkite Y+ ir Y- prie įtampos Vref, kad gautumėte Y ašies koordinates, o tada prijunkite X+ elektrodą prie didelės varžos ADC, kad gautumėte. Tuo pačiu metu keturių laidų varžinis jutiklinis ekranas gali ne tik gauti kontakto X/Y koordinates, bet ir išmatuoti kontakto slėgį.
Taip yra todėl, kad kuo didesnis slėgis, tuo pilnesnis kontaktas ir mažesnis pasipriešinimas. Išmatuojant pasipriešinimą galima kiekybiškai įvertinti slėgį. Įtampos reikšmė yra proporcinga koordinatės reikšmei, todėl ją reikia kalibruoti skaičiuojant, ar nėra (0, 0) koordinačių taško įtampos vertės nuokrypio. varžinis ekranas
Rezistinio jutiklinio ekrano pranašumai ir trūkumai:
1. Varžinis jutiklinis ekranas gali įvertinti tik vieną lietimo tašką kiekvieną kartą, kai jis veikia. Jei yra daugiau nei du prisilietimo taškai, to negalima teisingai įvertinti.
2. Resistyviems ekranams reikia apsauginės plėvelės ir santykinai dažnesnio kalibravimo, tačiau varžiniai jutikliniai ekranai nėra veikiami dulkių, vandens ir nešvarumų. varžinis jutiklinio ekrano skydelis
3. Rezistinio jutiklinio ekrano ITO danga yra gana plona ir lengvai sulaužoma. Jei jis yra per storas, jis sumažins šviesos pralaidumą ir sukels vidinį atspindį, kad sumažėtų aiškumas. Nors ant ITO dedamas plonas plastikinis apsauginis sluoksnis, jį vis tiek lengva pagaląsti. Jis yra pažeistas daiktų; ir kadangi jis dažnai liečiamas, po tam tikro naudojimo laikotarpio ITO paviršiuje atsiras nedideli įtrūkimai ar net deformacija. Jei vienas iš išorinių ITO sluoksnių bus pažeistas ir sulūžtų, jis praras laidininko vaidmenį ir jutiklinio ekrano tarnavimo laikas neprailgs. . varžinis jutiklinio ekrano skydelis
talpiniai jutikliniai ekranai, talpiniai jutikliniai ekranai
Skirtingai nuo varžinių jutiklinių ekranų, talpinis prisilietimas nepriklauso nuo piršto spaudimo, kad būtų sukurtos ir pakeistos įtampos reikšmės, kad būtų aptiktos koordinatės. Jis daugiausia naudoja žmogaus kūno srovės indukciją. talpiniai jutikliniai ekranai
Talpinio jutiklinio ekrano principas:
Talpiniai ekranai veikia per bet kokį objektą, kuriame yra elektros krūvis, įskaitant žmogaus odą. (Žmogaus kūno nešiojamas krūvis) Talpiniai jutikliniai ekranai yra pagaminti iš tokių medžiagų kaip lydiniai arba indžio alavo oksidas (ITO), o įkrovos saugomos plonesniuose už plaukus mikroelektrostatiniuose tinkluose. Pirštu spustelėjus ekraną, iš kontaktinio taško bus sugertas nedidelis srovės kiekis, sukeldamas įtampos kritimą kampiniame elektrode, o jutiklinio valdymo tikslas pasiekiamas pajuntant silpną žmogaus kūno srovę. Štai kodėl jutiklinis ekranas nereaguoja, kai užsimauname pirštines ir jį liečiame. projektuojamas talpinis jutiklinis ekranas
Talpinio ekrano jutimo tipo klasifikacija
Pagal indukcijos tipą jis gali būti suskirstytas į paviršiaus talpą ir projektinę talpą. Projektuojamus talpinius ekranus galima suskirstyti į du tipus: savaiminio talpumo ekranus ir abipusius talpinius ekranus. Pavyzdys yra labiau paplitęs abipusis talpinis ekranas, kurį sudaro varantys ir priimantys elektrodai. paviršinis talpinis jutiklinis ekranas
Paviršinis talpinis jutiklinis ekranas:
Paviršiaus talpa turi bendrą ITO sluoksnį ir metalinį rėmą, naudojant jutiklius, esančius keturiuose kampuose, ir ploną plėvelę, tolygiai paskirstytą visame paviršiuje. Kai pirštas spustelėja ekraną, žmogaus pirštas ir jutiklinis ekranas veikia kaip du įkrauti laidininkai, artėjantys vienas prie kito ir sudaro jungiamąjį kondensatorių. Aukšto dažnio srovei kondensatorius yra tiesioginis laidininkas, todėl pirštas iš kontaktinio taško ima labai mažą srovę. Srovė teka iš elektrodų, esančių keturiuose jutiklinio ekrano kampuose. Srovės stiprumas yra proporcingas atstumui nuo piršto iki elektrodo. Jutiklinis valdiklis apskaičiuoja prisilietimo taško padėtį. projektuojamas talpinis jutiklinis ekranas
Projektuojamas talpinis jutiklinis ekranas:
Naudojamas vienas ar keli kruopščiai suprojektuoti išgraviruoti ITO. Šie ITO sluoksniai yra išgraviruoti, kad sudarytų kelis horizontalius ir vertikalius elektrodus, o nepriklausomi lustai su jutimo funkcijomis yra išdėstyti eilėmis / stulpeliais, kad sudarytų projektuojamos talpos ašies koordinačių jutimo vieneto matricą. : X ir Y ašys naudojamos kaip atskiros koordinačių jutimo vienetų eilutės ir stulpeliai, kad būtų galima aptikti kiekvieno tinklelio jutimo bloko talpą. paviršinis talpinis jutiklinis ekranas
Pagrindiniai talpinio ekrano parametrai
Kanalų skaičius: kanalų linijų, prijungtų nuo lusto prie jutiklinio ekrano, skaičius. Kuo daugiau kanalų, tuo didesnė kaina ir sudėtingesni laidai. Tradicinė savaiminė talpa: M+N (arba M*2, N*2); abipusis pajėgumas: M+N; elementų tarpusavio talpa: M*N. talpiniai jutikliniai ekranai
Mazgų skaičius: galiojančių duomenų, kuriuos galima gauti atrinkus, skaičius. Kuo daugiau mazgų, tuo daugiau duomenų galima gauti, skaičiuojamos koordinatės tikslesnės, o kontaktų sritis, kurią galima palaikyti, yra mažesnė. Savarankiška talpa: tokia pati kaip kanalų skaičius, abipusė talpa: M*N.
Atstumas tarp kanalų: atstumas tarp gretimų kanalų centrų. Kuo daugiau mazgų, tuo mažesnis bus atitinkamas žingsnis.
Kodo ilgis: norint sutaupyti atrankos laiką, reikia padidinti atrankos signalą tik dėl abipusės tolerancijos. Abipusės talpos schema gali turėti signalus keliose pavaros linijose tuo pačiu metu. Kiek kanalų turi signalų, priklauso nuo kodo ilgio (dažniausiai 4 kodai yra dauguma). Kadangi reikalingas dekodavimas, kai kodo ilgis yra per didelis, tai turės tam tikrą poveikį greitam slydimui. talpiniai jutikliniai ekranai
Projektuojamo talpinio ekrano principo talpiniai jutikliniai ekranai
(1) Talpinis jutiklinis ekranas: tiek horizontalūs, tiek vertikalūs elektrodai yra valdomi vieno galo jutimo metodu.
Savarankiškai sukurto talpinio jutiklinio ekrano stiklinis paviršius naudoja ITO, kad sudarytų horizontalias ir vertikalias elektrodų matricas. Šie horizontalūs ir vertikalūs elektrodai sudaro kondensatorius atitinkamai su žeme. Ši talpa paprastai vadinama savarankiška talpa. Kai pirštas paliečia talpinį ekraną, piršto talpa bus perkelta ant ekrano talpos. Šiuo metu savaiminio talpos ekranas aptinka horizontalias ir vertikalias elektrodų matricas ir atitinkamai nustato horizontalias ir vertikalias koordinates pagal talpos pokyčius prieš ir po prisilietimo, o tada jutiklines koordinates, sujungtas į plokštumą.
Parazitinė talpa padidėja pirštu palietus: Cp'=Cp + Cfinger, kur Cp- yra parazitinė talpa.
Nustačius parazitinės talpos pokytį, nustatoma pirštu paliesta vieta. talpiniai jutikliniai ekranai
Kaip pavyzdį paimkite dviejų sluoksnių savaiminės talpos struktūrą: du ITO sluoksniai, horizontalūs ir vertikalūs elektrodai yra atitinkamai įžeminti, kad susidarytų savaiminė talpa, ir M+N valdymo kanalai. ips lcd talpinis jutiklinis ekranas
Savarankiškai talpiems ekranams, jei tai yra vienas prisilietimas, projekcija X ir Y ašies kryptimis yra unikali, o kombinuotos koordinatės taip pat yra unikalios. Jei jutikliniame ekrane paliečiami du taškai ir jie yra skirtingomis XY ašies kryptimis, atsiras 4 koordinatės. Tačiau akivaizdu, kad tik dvi koordinatės yra tikros, o kitos dvi paprastai žinomos kaip „vaiduoklio taškai“. ips lcd talpinis jutiklinis ekranas
Todėl pagrindinės savaiminio talpaus ekrano charakteristikos lemia, kad jį galima paliesti tik vienu tašku ir negali pasiekti tikro kelių prisilietimų. ips lcd talpinis jutiklinis ekranas
Abipusis talpinis jutiklinis ekranas: siuntimo galas ir priėmimo galas skiriasi ir kertasi vertikaliai. talpinis multi touch
Naudokite ITO skersiniams ir išilginiams elektrodams gaminti. Skirtumas nuo savaiminės talpos yra tas, kad talpa susidaro ten, kur susikerta du elektrodų rinkiniai, tai yra, du elektrodų rinkiniai atitinkamai sudaro du talpos polius. Kai pirštas paliečia talpinį ekraną, jis paveikia dviejų elektrodų, pritvirtintų prie prisilietimo taško, jungtį ir taip pasikeičia talpa tarp dviejų elektrodų. talpinis multi touch
Aptikdami abipusę talpą, horizontalūs elektrodai iš eilės siunčia sužadinimo signalus, o visi vertikalūs elektrodai priima signalus vienu metu. Tokiu būdu galima gauti visų horizontalių ir vertikalių elektrodų susikirtimo taškų talpos reikšmes, tai yra visos dvimatės jutiklinio ekrano plokštumos talpos dydį, kad būtų galima jį realizuoti. multi touch.
Sujungimo talpa mažėja, kai ją paliečia pirštas.
Aptikus sukabinimo talpos pokytį, nustatoma piršto paliesta padėtis. CM - jungties kondensatorius. talpinis multi touch
Kaip pavyzdį paimkite dviejų sluoksnių savaiminės talpos struktūrą: du ITO sluoksniai persidengia vienas su kitu, sudarydami M*N kondensatorius ir M+N valdymo kanalus. talpinis multi touch
„Multi-touch“ technologija yra pagrįsta tarpusavyje suderinamais jutikliniais ekranais ir yra padalinta į „Multi-TouchGesture“ ir „Multi-Touch All-Point“ technologiją, kuri yra kelių prisilietimų gestų krypties ir piršto prisilietimo padėties atpažinimas. Jis plačiai naudojamas mobiliojo telefono gestų atpažinimui ir dešimties pirštų prisilietimui. Laukimo scena. Gali būti atpažįstami ne tik gestai ir kelių pirštų atpažinimas, bet ir kitos ne pirštų prisilietimo formos, taip pat atpažinimas naudojant delnus ar net rankas mūvint pirštines. Multi-Touch All-Point nuskaitymo metodas reikalauja atskiro nuskaitymo ir kiekvienos jutiklinio ekrano eilutės ir stulpelio susikirtimo taškų aptikimo. Nuskaitymų skaičius yra eilučių skaičiaus ir stulpelių skaičiaus sandauga. Pavyzdžiui, jei jutiklinis ekranas susideda iš M eilučių ir N stulpelių, jį reikia nuskaityti. Susikirtimo taškai yra M * N kartų, kad būtų galima aptikti kiekvienos abipusės talpos pokytį. Palietus pirštu, abipusė talpa sumažėja, kad būtų galima nustatyti kiekvieno prisilietimo taško vietą. talpinis multi touch
Talpinio jutiklinio ekrano struktūros tipas
Pagrindinė ekrano struktūra yra padalinta į tris sluoksnius iš viršaus į apačią, apsauginį stiklą, jutiklinį sluoksnį ir ekrano skydelį. Mobiliųjų telefonų ekranų gamybos proceso metu apsauginis stiklas, jutiklinis ekranas ir ekranas turi būti suklijuoti du kartus.
Kadangi apsauginis stiklas, jutiklinis ekranas ir ekranas kiekvieną kartą laminuojami, išeiga labai sumažės. Jei galima sumažinti laminavimo skaičių, visiško laminavimo išeiga neabejotinai pagerės. Šiuo metu galingesni ekrano skydelių gamintojai linkę reklamuoti On-Cell arba In-Cell sprendimus, tai yra, jie linkę sukurti ekrano jutiklinį sluoksnį; o jutiklinių modulių gamintojai arba medžiagų gamintojai linkę pirmenybę teikti OGS, o tai reiškia, kad liečiamasis sluoksnis yra pagamintas ant apsauginio stiklo. talpinis multi touch
In-Cell: reiškia jutiklinio skydelio funkcijų įterpimo į skystųjų kristalų pikselius metodą, ty jutiklinio jutiklio funkcijų įterpimą į ekrano ekraną, dėl kurio ekranas gali būti plonesnis ir lengvesnis. Tuo pačiu metu „In-Cell“ ekrane turi būti įterptas atitinkamas jutiklinis IC, kitaip jis lengvai sukels klaidingus lietimo jutimo signalus arba per didelį triukšmą. Todėl „In-Cell“ ekranai yra visiškai savarankiški. talpinis multi touch
„On-Cell“: reiškia jutiklinio ekrano įterpimo tarp spalvų filtro pagrindo ir ekrano poliarizatoriaus metodą, ty su jutikliniu jutikliu LCD skydelyje, o tai yra daug lengviau nei naudojant „In Cell“ technologiją. Todėl dažniausiai rinkoje naudojamas jutiklinis ekranas yra Oncell ekranas. ips talpinis jutiklinis ekranas
OGS (One Glass Solution): OGS technologija integruoja jutiklinį ekraną ir apsauginį stiklą, apsauginio stiklo vidų padengia ITO laidžiu sluoksniu ir atlieka dengimą bei fotolitografiją tiesiai ant apsauginio stiklo. Kadangi OGS apsauginis stiklas ir jutiklinis ekranas yra integruoti kartu, dažniausiai juos pirmiausia reikia sustiprinti, tada padengti, išgraviruoti ir galiausiai supjaustyti. Pjovimas ant grūdinto stiklo tokiu būdu yra labai varginantis, brangus, mažas išeiga, o ant stiklo kraštų susidaro plaukų įtrūkimai, dėl kurių sumažėja stiklo stiprumas. ips talpinis jutiklinis ekranas
Talpinių jutiklinių ekranų privalumų ir trūkumų palyginimas:
1. Kalbant apie ekrano skaidrumą ir vaizdo efektus, OGS yra geriausias, po to seka „In-Cell“ ir „On-Cell“. ips talpinis jutiklinis ekranas
2. Plonumas ir lengvumas. Paprastai tariant, „In-Cell“ yra lengviausias ir ploniausias, o po jo seka OGS. On-Cell yra šiek tiek blogesnis nei pirmieji du.
3. Pagal ekrano stiprumą (atsparumą smūgiams ir atsparumą kritimui) „On-Cell“ yra geriausias, OGS – antras, o „In-Cell“ – prasčiausias. Pažymėtina, kad OGS Corning apsauginį stiklą tiesiogiai integruoja su liečiamu sluoksniu. Apdorojimo procesas susilpnina stiklo stiprumą, o ekranas taip pat yra labai trapus.
4. Kalbant apie lietimą, OGS jutiklinis jautrumas yra geresnis nei On-Cell/In-Cell ekranų. Kalbant apie kelių palietimų, pirštų ir rašiklio palaikymą, OGS iš tikrųjų yra geresnis nei „In-Cell“ / „On-Cell“. Ląstelės. Be to, kadangi „In-Cell“ ekranas tiesiogiai integruoja jutiklinį sluoksnį ir skystųjų kristalų sluoksnį, jutimo triukšmas yra gana didelis, o filtravimui ir koregavimui reikalingas specialus jutiklinis lustas. OGS ekranai nėra taip priklausomi nuo jutiklinių lustų.
5. Techniniai reikalavimai, „In-Cell“ / „On-Cell“ yra sudėtingesni nei OGS, o gamybos kontrolė taip pat yra sunkesnė. ips talpinis jutiklinis ekranas
Jutiklinio ekrano status quo ir plėtros tendencijos
Nuolat tobulėjant technologijoms, jutikliniai ekranai iš varžinių ekranų praeityje tapo talpiniais, kurie dabar plačiai naudojami. Šiais laikais „Incell“ ir „Incell“ jutikliniai ekranai jau seniai užima pagrindinę rinką ir yra plačiai naudojami įvairiose srityse, pavyzdžiui, mobiliuosiuose telefonuose, planšetiniuose kompiuteriuose ir automobiliuose. Tradicinių talpinių ekranų, pagamintų iš ITO plėvelės, trūkumai tampa vis akivaizdesni, pvz., didelis atsparumas, lengvai lūžta, sunku transportuoti ir tt Ypač lenktose, lenktose ar lanksčiose scenose talpinių ekranų laidumas ir šviesos pralaidumas yra prastas. . Siekiant patenkinti rinkos poreikį didelio dydžio jutikliniams ekranams ir vartotojų poreikius lengvesniems, plonesniems ir geriau laikomiems lietimui jautriems ekranams, atsirado lenkti ir sulankstomi lankstūs jutikliniai ekranai, kurie palaipsniui naudojami mobiliuosiuose telefonuose, automobilių jutikliniuose ekranuose, švietimo rinkos, vaizdo konferencijos ir kt. Scenos. Lenkto paviršiaus lankstymo lankstus prisilietimas tampa ateities plėtros tendencija. ips talpinis jutiklinis ekranas
Paskelbimo laikas: 2023-09-13