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电容式触摸ic 电容式触控面板

时间:2022-04-29 11:13:36 来源:PCBA 点击:0

电容式触摸ic 电容式触控面板

电容式触摸解决方案可以通过PCB、电容、单层氧化铟锡ITO等触摸屏方式满足很多设备的需求,但是对于特定的使用例子来说,最智能、最安全的情况下,决定尺寸和耗电等因素也很重要。

从工业、汽车、医疗装置到智能手机、平板电脑等日常消费电子产品的应用,各种技术都能找到电容感测capacitive sensing技术的痕迹。该技术迅速普及的主要原因是,使装置的使用者体验简单地提高,使制造商从以往的开关转换成更有魅力的触摸功能。

电容感测技术还用于减少装置的机械元件的数量,延长装置的寿命,缩小尺寸。这些特性的组合如果设计、校淮和控制得当,则可以使具有电容式传感功能的产品吸引力倍增。

电容感测技术也广泛用于触摸键和滑动杆功能,特别是在消费性、商业性和工业应用中非常普及,但是最一般的目标应用是触控板和触摸屏。设计兼具低成本、响应性和节能的感测器,实现多噪声环境中稳定的工作,是目前市场的一般要求,对很多工程师来说是具有挑战性的。

这些课题对于今后几年内急速进展的物联网IoT以及使用技术特别显著,消费者的期待是即使这些装置不能提供比现有的物联网装置更好的使用体验,至少也维持相同的水淮。许多由于方法和设计在理想的使用方案中有很大的不同,所以工程师需要好好考虑哪种电容感测方法对其应用是最好的。

触控板

对于用户界面,最基本的触摸传感应用是众所周知的投影电容触摸技术(project Carpacitive Touch;PCT)触控板。这些设计由玻璃板之间的导电材料层的矩阵组成。当对该网格施加电压时,产生电场,并且该电场可以在各个交叉点处测量。当导电物体例如人的手指靠近PCT面板时,接触点的电场发生变化,产生电容差。

工程师自己的能力self?capacitance))、触控板和相互容量mutual capacitance、触控板这两种方法能够实现PCT技术。

自容量设计在印刷电路板PCB中被接地铜箔((groundpattern)包围。PCB上的各感测器形成周围的接地铜箔以及感测器顶部的电场线和寄生容量。手指靠近的话,会导入追加的容量,产生电场失真。该设计的主要缺点是一次只能检测一次触摸控制,因此是有经济效果的模型,但仅适用于屏幕后方空间有限的装置。

但是,相互电容感测方法mutual capacitancesensing;可以指在具有电荷的两个物体之间存在的容量多点触控检测,并且非常适合安装大型显示器的复杂装置设计。当手指触摸时,两个物体之间的相互容量减少,触摸控制器通过检测该变化来识别手指的存在。最重要的是,每个路口都有独特的相互容量,可以独立跟踪。

在相互容量触控板的情况下,手指的存在会导致容量的减少。相反,在自我容量触控板中,增加添加到手指上的附加容量感测器所测定的整体容量。

触摸屏

多个电容式触控板可以通过组合触摸屏或触摸面板来形成,以检测单个玻璃板上的一个或多个手指的位置。该技术广泛应用于便携式电话、平板电脑、高次佩戴装置等空间上受限的装置,能够区分为PCB容量式、单层氧化铟锡IndiumTin Oxide。ITO)触摸屏等3种应用。

PCB触摸屏:成本低,耗电低,但制造难度高

PCB触摸面板基本上是配置在显示器附近的两个以上的PCB自我容量触控板。对于没有空间限制的原型构筑和商业设备,因为可以采用普及的低成本标淮PCB制程,所以是优选的选择。PCB在设计触摸面板的触摸按钮时,尺寸通常是被考虑的重要参数。但是,需要考虑形状和按钮间隔(padpitch,按钮之间的距离),将错误检测控制在最小限度。

电容式触控面板:柔软性高,但使用例子少

电容式触控面板具有垂直层叠的两层高导电材料ITO导电层,一层是列,一列是行。这种设计的重要特征是每个交叉点都有自己的相互容量,并且可以通过触摸控制器独立跟踪。

电容式触控面板因为支持2个以上触控板的结构容易,所以非常适合多点触控应用。此外,超薄模块设计是更大屏幕尺寸应用的理想选择。

然而,在这些设计中,没有缺点的导电层所需的两层ITO并不非常昂贵。另外,电容式触控面板的耗电也非常高,控制器的高睡眠电流导致高耗电需求,不适合追求简单的佩戴型产品。

单层ITO触摸面板:低成本、低功耗、易于构建

单层ITO触摸面板方法以低成本提供电容式触控面板的许多优点。主要的区别是,因为预先定义了触控板的数量,所以不能像电容式触控面板那样灵活地变化。预先定义的特性对于尺寸和控制器计算资源的安排非常有用。从制造的观点来看,该方法与电容式触控面板极为类似,但是电容式触控面板仅使用单一ITO层

在决定最适合自己应用的模型之前,工程师必须考虑所有设计的优点和缺点。总的来说,容量触摸解决方案可以简单满足大多数设备的设计和功能要求,但其他因素如寸法和耗电等也很重要,决定哪个解决方案对于特定的使用例子来说是最明智、最安全的。

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