Novi senzor ne radi dobro. Kako radi senzor

Tableti, mnogi pametni telefoni, kao i monitori i zasloni na kućanskim aparatima opremljeni su ekranima osjetljivim na dodir. Ova tehnologija zadovoljava, prvo, svojim atraktivnim dizajnom, a drugo, svojom funkcionalnošću i jednostavnošću. Osim toga, sada nema potrebe gubiti prostor na postavljanje gumba, što je također vrlo zgodno. O vrstama zaslona, ​​njihovoj strukturi, načelima rada, prednostima i nedostacima pročitajte u našem članku.

Najpopularnije vrste senzora

Otporni senzori

Otporni senzor sastoji se od plastične membrane (prvi sloj) i ploče od stakla (drugi sloj). Između ovih slojeva postavljen je mikroizolator, dizajniran da zaštiti vodljive površine jedne od drugih. Elektrode se nalaze na površinama slojeva (u prvom sloju idu vodoravno, u drugom okomito). Pritiskom na ekran izazivate zatvaranje slojeva, poseban senzor očitava vaš pritisak i pretvara ga u signal koji se šalje procesoru. Kao rezultat toga, zaslon reagira na zadatak postavljen vašim dodirom - na primjer, pokreće video, otvara dokument itd.

Ova tehnologija se smatra prilično jednostavnom, pa se ne troši previše novca na proizvodnju otpornih zaslona. Kao rezultat toga, proizvodi s njima često završavaju u segmentu proračunskih cijena, što je glavna prednost opreme s otpornim zaslonima. Oprema s otpornim zaslonima predstavljena je u velike količine i asortimana. Među nedostacima ove vrste senzora su nedostatak podrške za višestruke geste, slaba vidljivost na suncu/jakom svjetlu, niska otpornost na habanje i niska točnost.

Kapacitivni senzori

Ova je tehnologija naprednija - podržava multi-touch, ima pristojnu vidljivost pri jakom svjetlu i bolju otpornost na habanje, više visoka razina točnost. Nedostaci uključuju višu cijenu uređaja s kapacitivnim zaslonima i negativnu reakciju na izlaganje tekućinama.

Kako radi ekran na dodir ove vrste? Tu ključnu ulogu imaju elektrode koje se nalaze u kutovima zaslona i međusobno prenose naizmjenične tokove električne energije. Kao rezultat toga, formira se neka vrsta strujne mreže. Pritiskom na ekran osoba pomiče smjer struje, što omogućuje sustavu da odredi mjesto pritiska te prema tome izračuna i izvrši traženu naredbu. U ovom slučaju, ljudsko tijelo, zajedno sa samim ekranom, djeluju kao vodiči struje. Zaslon se sastoji od stakla presvučenog otpornim materijalom koji osigurava učinkovit električni kontakt.

Infracrveni senzori

Okvir ekrana (od stakla) uključuje prijemnike i emitere infracrvenih zraka. Prilikom rada formiraju infracrvenu mrežu na površini zaslona. Klikom na ekran blokirat ćemo pristup određenim zrakama - sustav će izračunati tu lokaciju i izračunati odgovarajući zadatak koji će morati obaviti.

Nedostaci uključuju ne baš visoku točnost (osobito pri jakom svjetlu), "strah" od kontaminacije i visoku cijenu proizvoda s infracrvenim zaslonima. Među prednostima su dobra vidljivost na suncu i trajnost.

Manje popularne vrste senzora

Matrix senzori

Sustav matrice sličan je načinu rada senzora u modelima otpornih zaslona. Na membranu se postavljaju samo vertikalni strujni vodiči, a na staklo horizontalni strujni vodiči. Pritisak uzrokuje zatvaranje, koje sustav izračunava i zatim pretvara u izvršavanje određenog zadatka.

Matrix ekrani se danas rijetko koriste jer se smatraju vrlo nepreciznim i stoga neproduktivnim.

Zasloni s površinskim akustičnim valovima

Piezoelektrični pretvarači ugrađeni su u različite kutove staklene ploče. Uzduž perimetra zaslona nalaze se senzori koji primaju i reflektiraju signale. Poseban regulator osigurava generiranje signala visoke frekvencije. Pritiskom na zaslon započinje izvršenje zadatka.

Uređaj za unos informacija, koji je zaslon koji reagira na dodir. Ima ih mnogo različiti tipovi zaslone osjetljive na dodir koji rade na različitim fizičkim principima. Ali mi ćemo uzeti u obzir samo one koji se nalaze u mobilnim telefonima i drugoj prijenosnoj opremi.

Kako rade rezistivni zasloni osjetljivi na dodir

Zasloni otporni na dodir dolaze u dvije vrste, četverožilni i petožični. Razmotrimo načelo rada svake vrste zasebno.

Četverožilni otporni zaslon

Princip rada 4-žilnog otpornog zaslona osjetljivog na dodir

Otporni zaslon osjetljiv na dodir sastoji se od staklene ploče i fleksibilne plastične membrane. Otporni premaz nanosi se i na ploču i na membranu. Prostor između stakla i membrane ispunjen je mikroizolatorima koji su ravnomjerno raspoređeni po aktivnom području zaslona i pouzdano izoliraju vodljive površine. Kada se zaslon pritisne, ploča i membrana su zatvoreni, a kontroler sa analogno-digitalni pretvarač registrira promjenu otpora i pretvara je u koordinate dodira (X i Y). Općenito, algoritam čitanja je sljedeći:

  1. Na gornju elektrodu dovodi se napon od +5V, a donja je uzemljena. Lijevi i desni su kratko spojeni i provjerava se napon na njima. Ovaj napon odgovara Y-koordinati ekrana.
  2. Slično, +5 V i uzemljenje dovode se na lijevu i desnu elektrodu, a X-koordinata se očitava s gornje i donje strane.

Otporni ekran s pet žica

Zaslon s pet žica je pouzdaniji zbog činjenice da je otporni premaz na membrani zamijenjen vodljivim (zaslon s 5 žica nastavlja raditi čak i s prorezanom membranom). Stražnje staklo ima otporni premaz s četiri elektrode u kutovima.


Princip rada 5-žilnog otpornog zaslona osjetljivog na dodir

U početku su sve četiri elektrode uzemljene, a membrana se "povlači" pomoću otpornika na +5V. Stalno se prati razina napona na membrani analogno-digitalni pretvarač. Kada ništa ne dodiruje zaslon osjetljiv na dodir, napon je 5V.

Čim se pritisne ekran, mikroprocesor detektira promjenu napona membrane i počinje izračunavati koordinate dodira na sljedeći način:

  1. Napon od +5V se primjenjuje na dvije desne elektrode, lijeve su uzemljene. Napon na ekranu odgovara X-koordinati.
  2. Y-koordinata se očitava spajanjem obje gornje elektrode na +5V i na uzemljenje obje donje elektrode.

Kako rade kapacitivni ekrani osjetljivi na dodir

Kapacitivni (ili površinski kapacitivni) zaslon iskorištava činjenicu da objekt velikog kapaciteta provodi izmjeničnu struju.

Princip rada kapacitivnog zaslona osjetljivog na dodir

Kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir je staklena ploča presvučena prozirnim otpornim materijalom (obično legura indijeva oksida i kositrenog oksida). Elektrode koje se nalaze u kutovima zaslona prenose malu količinu energije na vodljivi sloj. AC napon(isto za sve uglove). Kada prstom ili drugim vodljivim predmetom dodirnete zaslon, dolazi do curenja struje. Štoviše, što je prst bliže elektrodi, manji je otpor ekrana, što znači da je struja veća. Senzori bilježe struju u sva četiri kuta i prenose je na upravljač koji izračunava koordinate točke dodira.

U ranijim modelima kapacitivnih zaslona korištena je istosmjerna struja - to je pojednostavilo dizajn, ali ako je korisnik imao loš kontakt s tlom, to je dovelo do kvarova.

Kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir su pouzdani, imaju oko 200 milijuna klikova (oko 6 i pol godina klikova svake sekunde), ne propuštaju tekućine i vrlo dobro podnose nevodljive nečistoće. Transparentnost 90%. Međutim, vodljivi premaz je još uvijek ranjiv. Stoga se kapacitivni zasloni široko koriste u strojevima instaliranim u zaštićenim područjima. Ne reagiraju na ruku u rukavici.

Princip rada projiciranih kapacitivnih zaslona osjetljivih na dodir

Mreža elektroda nanesena je na unutarnju stranu zaslona. Elektroda zajedno s ljudskim tijelom čini kondenzator; elektronika mjeri kapacitet ovog kondenzatora (isporučuje strujni impuls i mjeri napon).

Princip rada projiciranog kapacitivnog zaslona osjetljivog na dodir

Prozirnost takvih zaslona je do 90%, temperaturni raspon je izuzetno širok. Vrlo izdržljiv (usko grlo je složena elektronika koja obrađuje klikove). POE može koristiti staklo debljine do 18 mm, što rezultira ekstremnom otpornošću na vandalizam. Ne reagiraju na nevodljive kontaminante; vodljivi kontaminanti se lako potiskuju pomoću softverskih metoda. Stoga se projicirani kapacitivni zasloni osjetljivi na dodir koriste u vanjskim strojevima. Mnogi modeli reagiraju na ruku u rukavici. U moderni modeli Dizajneri su postigli vrlo visoku točnost - međutim, verzije otporne na vandalizam manje su točne.

PEE reagiraju čak i na približavanje ruke - prag odgovora postavlja softver. Razlikovati pritiskanje rukom i pritiskanje vodljivom olovkom. Neki modeli podržavaju višestruki dodir. Stoga se ova tehnologija koristi u dodirnim pločama i višedodirnim zaslonima.

Vrijedno je napomenuti da se zbog razlika u terminologiji površinski i projicirani kapacitivni zasloni često brkaju. Prema klasifikaciji korištenoj u ovom članku, zaslon iPhonea je projiciran kapacitivno.

Zaključak

Svaki tip zaslona osjetljivog na dodir ima svoje prednosti i nedostatke; radi jasnoće, pogledajmo tablicu.

Otporni 4-žilniOtporni 5-žilniKapacitetProjektirani kapacitivni
Funkcionalnost
Ruka u rukaviciDaDaNeDa
Čvrsti vodljivi predmetDaDaDaDa
Čvrsti neprovodljivi predmetDaDaNeNe
Višestruki dodirNeDaDaDa
Mjerenje tlakaNeNeNeDa
Konačna transparentnost, %75 85 90 90
Točnostvisokovisokovisokovisoko
Pouzdanost
Životni vijek, milijun klikova10 35 200
Zaštita od prljavštine i tekućinaDaDaDaDa
Otpornost na vandalizamNeNeNeDa

Članak je napisan na temelju materijala sa stranice

U današnje vrijeme nitko ne sumnja da je zaslon osjetljiv na dodir na vašem telefonu zgodna stvar. Takvi se zasloni koriste za izradu mnogih uređaja - tableta, Mobiteli, čitači, referentni uređaji i hrpa drugih periferija. Zaslon osjetljiv na dodir omogućuje vam zamjenu brojnih mehaničkih gumba, a to je vrlo zgodno jer kombinira i zaslon i visokokvalitetni ulazni uređaj. Razina pouzdanosti uređaja značajno se povećava jer nema mehaničkih dijelova. Trenutno se zasloni osjetljivi na dodir obično dijele na nekoliko tipova: otporni (postoje četiri, pet, osam žica), projekcijsko-kapacitivni, matrični-kapacitivni, optički i mjerač naprezanja. Osim toga, zasloni se mogu izraditi na temelju površinskih akustičnih valova ili infracrvenih zraka. Već postoji nekoliko desetaka patentiranih tehnologija. U današnje vrijeme kapacitivni i otporni ekrani. Pogledajmo ih detaljnije.

Otporni zaslon.

Najjednostavniji tip je četverožilni, koji se sastoji od posebne staklene ploče, kao i plastične membrane. Prostor između stakla i plastične membrane mora biti ispunjen mikroizolatorima koji mogu pouzdano izolirati vodljive površine jedne od drugih. Po cijeloj površini slojeva postavljene su elektrode, koje su tanke metalne ploče. U stražnjem sloju elektrode su u okomitom položaju, au prednjem sloju - u vodoravnom položaju tako da se mogu izračunati koordinate. Ako pritisnete zaslon, ploča i membrana će se automatski zatvoriti, a poseban senzor će osjetiti pritisak, pretvarajući ga u signal. Zasloni s osam žica, koji se odlikuju visokom razinom točnosti, smatraju se najnaprednijim tipom. Međutim, ove zaslone karakterizira niska razina pouzdanosti i krhkosti. Ako je važno da je zaslon pouzdan, trebate odabrati tip s pet žica.

1 - staklena ploča, 2 - otporna prevlaka, 3 - mikroizolatori, 4 - film s vodljivom prevlakom

Matrix zasloni.

Dizajn je sličan rezistivnom zaslonu, iako je pojednostavljen. Na membranu su posebno naneseni vertikalni vodiči, a na staklo horizontalni vodiči. Ako kliknete na displej, vodiči će se sigurno dodirnuti i zatvoriti unakrsno. Procesor može pratiti koji su vodiči kratko spojeni, a to pomaže u otkrivanju koordinata klika. Matrični zasloni ne mogu se nazvati visoko preciznim, pa se dugo ne koriste.



Kapacitivni ekrani.

Oblikovati kapacitivnih ekrana je prilično složen, a temelji se na činjenici da ljudsko tijelo i zaslon zajedno čine kondenzator koji provodi izmjeničnu struju. Takvi zasloni se izrađuju u obliku staklene ploče, koja je prekrivena otpornim materijalom kako ne bi bio otežan električni kontakt. Elektrode se nalaze u četiri kuta zaslona i napajaju se izmjeničnim naponom. Ako dodirnete površinu zaslona, ​​tada će doći do curenja izmjenične struje kroz gore spomenuti "kondenzator". To bilježe senzori, nakon čega podatke obrađuje mikroprocesor uređaja. Kapacitivni zasloni mogu izdržati do 200 milijuna klikova, imaju prosječnu razinu točnosti, ali, nažalost, boje se bilo kakvog utjecaja tekućina.

Projektivni kapacitivni ekrani.

Projicirani kapacitivni zasloni mogu, za razliku od prethodno spomenutih tipova, moći otkriti nekoliko klikova odjednom. S unutarnje strane uvijek postoji posebna rešetka elektroda, au kontaktu s njima sigurno će se formirati kondenzator. Na ovom mjestu električni kapacitet će se promijeniti. Kontroler će moći odrediti točku križanja elektroda. Zatim se izvode izračuni. Ako pritisnete zaslon na nekoliko mjesta odjednom, neće se formirati jedan kondenzator, već nekoliko.


Zaslon s mrežom infracrvenih zraka.

Princip rada takvih zaslona je jednostavan i donekle je sličan matričnom zaslonu. U tom slučaju, vodiči se zamjenjuju posebnim infracrvenim zrakama. Oko ovog ekrana nalazi se okvir u koji su ugrađeni emiteri, kao i prijemnici. Ako dodirnete ekran, neke zrake će se preklapati i ne mogu doći do svog odredišta, odnosno prijemnika. Kao rezultat toga, regulator izračunava mjesto kontakta. Takvi zasloni mogu propuštati svjetlost, izdržljivi su jer nema osjetljivog premaza i uopće nema mehaničkog dodira. Međutim, takvi zasloni trenutno ne zadovoljavaju visoku točnost i boje se bilo kakve kontaminacije. Ali dijagonala okvira takvog zaslona može doseći 150 inča.



Zasloni osjetljivi na dodir temeljeni na površinskim akustičnim valovima.

Ovaj zaslon uvijek je izrađen u obliku staklene ploče u koju su ugrađeni piezoelektrični pretvarači smješteni pod različitim kutovima. Također postoje reflektirajući i prijamni senzori po obodu. Regulator je odgovoran za generiranje signala čija je frekvencija visoka. Nakon toga, signali se uvijek šalju piezoelektričnim pretvornicima, koji mogu pretvoriti dolazne signale u akustične vibracije, koje se naknadno reflektiraju od reflektirajućih senzora. Valove zatim mogu uhvatiti prijamnici, poslati ih natrag u piezoelektrične pretvarače i zatim ih pretvoriti u električni signal. Ako pritisnete zaslon, energija akustičnih valova će se djelomično apsorbirati. Prijemnici su osjetljivi na takve promjene, a procesor može izračunati dodirne točke. Glavna prednost je u tome što ekrani osjetljivi na dodir temeljeni na površinskim akustičnim valovima prate koordinate točke pritiska i snagu pritiska. Zasloni ove vrste su izdržljivi, jer mogu izdržati 50 milijuna dodira. Najčešće se koriste za automate i sustave pomoći. Treba uzeti u obzir da rad takvog zaslona možda neće biti točan u prisutnosti okolne buke, vibracija ili akustičnog zagađenja.

Danas se nitko ne može iznenaditi telefonom sa zaslonom osjetljivim na dodir. Ručne kontrole postale su moderne, ali malo ljudi razmišlja o tome što se događa kada dodirnete zaslon. Objasnit ću kako funkcioniraju najčešći tipovi zaslona osjetljivih na dodir. Praktičnost i produktivnost rada s digitalnom tehnologijom prvenstveno ovise o korištenim uređajima za unos informacija, uz pomoć kojih osoba kontrolira opremu i preuzima podatke. Najrašireniji i univerzalni instrument je klavijatura, koja je danas vrlo raširena. Međutim, nije uvijek prikladno koristiti ga. Primjerice, dimenzije mobitela ne dopuštaju ugradnju velikih tipki, zbog čega je smanjena brzina unosa informacija. Ovaj problem je riješen korištenjem ekrana osjetljivih na dodir. U samo nekoliko godina napravili su pravu revoluciju na tržištu i počeli se implementirati posvuda – od mobitela i e-knjiga do monitora i printera.

Početak senzornog buma

Kupnja novog pametni telefon, čije tijelo nema niti jednu tipku ili joystick, malo je vjerojatno da ćete razmišljati o tome kako ćete njime upravljati. S gledišta korisnika, u tome nema ništa komplicirano: samo dodirnite ikonu na zaslonu prstom, što će dovesti do izvođenja neke radnje - otvaranja prozora za unos telefonski broj, SMS ili adresar. U međuvremenu, prije 20 godina o takvim se prilikama moglo samo sanjati.

Zaslon osjetljiv na dodir izumljen je u SAD-u u drugoj polovici 60-ih godina prošlog stoljeća, no sve do ranih 90-ih koristio se uglavnom u medicinskoj i industrijskoj opremi kako bi zamijenio tradicionalne uređaje za unos, čija je uporaba puna poteškoća pod određenim uvjetima. radni uvjeti. Kako se veličina računala smanjivala i pojavljivali dlanovnici, postavilo se pitanje poboljšanja njihovih sustava upravljanja. Godine 1998. pojavio se prvi ručni uređaj sa zaslonom osjetljivim na dodir i sustavom za prepoznavanje rukopisa. Apple Newton MessagePad, a uskoro i komunikatore s ekranima osjetljivim na dodir.

Godine 2006. gotovo svi veliki proizvođači počeli su proizvoditi pametne telefone sa zaslonom osjetljivim na dodir, a nakon pojave Apple iPhone 2007. godine počinje pravi boom na dodir - displeji ovog tipa pojavljuju se u pisačima, e-knjige, različite vrste računala itd. Što se događa kada dodirnete zaslon osjetljiv na dodir i kako uređaj “zna” gdje ste točno pritisnuli?

Princip rada rezistivnog zaslona osjetljivog na dodir

Tijekom 40-godišnje povijesti zaslona osjetljivih na dodir razvijeno je nekoliko vrsta ovih uređaja za unos, temeljenih na različitim fizičkim principima koji se koriste za određivanje mjesta dodira. Trenutno su najraširenije dvije vrste zaslona - otporni i kapacitivni. Osim toga, postoje zasloni koji mogu registrirati višestruke klikove istovremeno ( Višestruki dodir) ili samo jedan.

Zasloni izrađeni pomoću otporne tehnologije sastoje se od dva glavna dijela - fleksibilnog gornjeg sloja i krutog donjeg sloja. Kao prvi mogu se koristiti različite plastične ili poliesterske folije, a drugi je izrađen od stakla. Na unutarnje strane obje površine naneseni su slojevi fleksibilne membrane i otpornog materijala (koji ima električni otpor) koji provodi električnu struju. Prostor između njih je ispunjen dielektrikom.

Na rubovima svakog sloja nalaze se tanke metalne pločice – elektrode. U stražnjem sloju s otpornim materijalom nalaze se okomito, au prednjem sloju - vodoravno. U prvom slučaju poslužuju se stalni pritisak, a električna struja teče od jedne do druge elektrode. U tom slučaju dolazi do pada napona proporcionalnog duljini dijela zaslona.

Kada dodirnete zaslon osjetljiv na dodir, prednji sloj se savija i komunicira sa stražnjim slojem, što omogućuje upravljaču da odredi napon na njemu i pomoću njega izračuna koordinate dodirne točke horizontalno (X os). Kako bi se smanjio utjecaj otpora prednjeg otpornog sloja, elektrode smještene u njemu su uzemljene. Zatim se izvodi obrnuta operacija: na elektrode prednjeg sloja se dovodi napon, a one koje se nalaze u stražnjem sloju se uzemljuju - tako je moguće izračunati vertikalnu koordinatu dodirne točke (Y os). Ovo je princip rada četverožičnog (nazvanog po broju elektroda) otpornog zaslona osjetljivog na dodir.

Osim četverožičnih, tu su i peterožilni i osmerožilni zasloni osjetljivi na dodir. Potonji imaju sličan princip rada, ali veći točnost pozicioniranja.

Princip rada i dizajn petožilnih otpornih zaslona osjetljivih na dodir donekle su drugačiji od gore opisanih. Prednji sloj otpornog premaza zamijenjen je vodljivim slojem i koristi se isključivo za očitavanje vrijednosti napona na stražnjem otpornom sloju. Ima četiri elektrode ugrađene u kutove zaslona, ​​peta elektroda je izlaz prednjeg vodljivog sloja. U početku su sve četiri elektrode stražnjeg sloja pod naponom, a na prednjem sloju je nula. Čim se dodirne takav zaslon osjetljiv na dodir, gornji i donji sloj se spajaju u određenoj točki, a kontroler osjeti promjenu napona na prednjem sloju. Ovako detektira da je dodirnut zaslon. Zatim se dvije elektrode u stražnjem sloju uzemljuju, izračunava se koordinata osi X dodirne točke, a zatim se druge dvije elektrode uzemljuju i izračunava se koordinata osi Y dodirne točke.

Princip rada kapacitivnog zaslona osjetljivog na dodir

Princip rada kapacitivnih zaslona osjetljivih na dodir temelji se na sposobnosti ljudskog tijela da provodi električnu struju, što ukazuje na prisutnost električnog kapaciteta. U najjednostavnijem slučaju, takav zaslon sastoji se od izdržljive staklene podloge na koju je nanesen sloj otpornog materijala. Na njegovim uglovima postavljene su četiri elektrode. Otporni materijal prekriven je vodljivim filmom na vrhu.

Na sve četiri elektrode dovodi se mali izmjenični napon. Kada osoba dotakne ekran, električni naboj teče kroz kožu do tijela, stvarajući električnu struju. Njegova je vrijednost proporcionalna udaljenosti od elektrode (kuta ploče) do točke kontakta. Kontroler mjeri jakost struje na sve četiri elektrode i na temelju tih vrijednosti izračunava koordinate točke dodira.

Točnost pozicioniranja kapacitivnih zaslona gotovo je ista kao kod otpornih zaslona. Istodobno propuštaju više svjetla (do 90%) koje emitira zaslon. A nepostojanje elemenata podložnih deformacijama čini ih pouzdanijima: kapacitivni zaslon može izdržati više od 200 milijuna klikova u jednom trenutku i može raditi na niskim temperaturama (do -15 ° C). Međutim, prednji vodljivi premaz koji se koristi za određivanje položaja osjetljiv je na vlagu, mehanička oštećenja i vodljive kontaminante. Kapacitet ekrani Aktiviraju se tek kad se dotaknu vodljivim predmetom (rukom bez rukavica ili posebnom iglom). Zasloni ove vrste izrađeni klasičnom tehnologijom također ne mogu pratiti višestruke klikove u isto vrijeme.

Projicirani kapacitivni zaslon osjetljiv na dodir, koji se koristi u iPhone telefoni i slični uređaji. Ima složeniju strukturu u usporedbi s konvencionalnim kapacitivnim zaslonima. Dva sloja elektroda nanose se na staklenu podlogu, odvojena dielektrikom i tvore rešetku (elektrode u donjem sloju nalaze se okomito, au gornjem sloju - vodoravno). Mreža elektroda zajedno s ljudskim tijelom čini kondenzator. Na mjestu kontakta s prstom dolazi do promjene njegovog kapaciteta, kontroler detektira tu promjenu, utvrđuje na kojem se sjecištu elektroda dogodila i iz tih podataka izračunava koordinatu kontaktne točke.

Takvi zasloni također imaju visoku prozirnost te mogu raditi i na nižim temperaturama (do -40 °C). Električno vodljivi kontaminanti utječu na njih u manjoj mjeri; reagiraju na ruku u rukavici. Visoka osjetljivost omogućuje korištenje debelog sloja stakla (do 18 mm) za zaštitu takvih zaslona.


Princip rada četverožičnog rezistivnog zaslona osjetljivog na dodir

  1. Gornji otporni sloj se savija i dolazi u dodir s donjim.
  2. Kontroler otkriva napon na dodirnoj točki na donjem sloju i izračunava koordinatu X-osi dodirne točke.
  3. Kontroler detektira napon na dodirnoj točki na gornjem sloju i određuje koordinatu dodirne točke duž Y osi.

Princip rada petožilnog otpornog zaslona osjetljivog na dodir

  1. Ekran se može dotaknuti bilo kojim tvrdim predmetom.
  2. Gornji vodljivi sloj se savija i dolazi u dodir s donjim, što ukazuje na dodirivanje zaslona.
  3. Dvije od četiri elektrode donjeg sloja su uzemljene, kontroler određuje napon na mjestu kontakta i izračunava koordinatu točke duž X osi.
  4. Druge dvije elektrode su uzemljene, regulator određuje napon na mjestu dodira i izračunava koordinatu točke po Y osi.

Prednosti

  • Niska cijena
  • Visoka otpornost na mrlje
  • Može se dotaknuti bilo kojim tvrdim predmetom

Mane

  • Mala izdržljivost (1 milijun klikova u jednom trenutku za četverožilni, 35 milijuna klikova za petožilni) i otpornost na vandalizam
  • Slaba propusnost svjetla (ne više od 85%)
  • Ne podržava Multitouch

Primjeri uređaja

  • Telefoni (na primjer, Nokia 5800, NTS Touch Diamond), PDA uređaji, računala (na primjer, MSI Wind Top AE1900), industrijska i medicinska oprema.


Princip rada

  1. Zaslon se dodiruje vodljivim predmetom (prstom, posebnom olovkom).
  2. Struja teče od ekrana do objekta.
  3. Kontroler mjeri struju u kutovima ekrana i određuje koordinate točke dodira.

Prednosti

  • Visoka izdržljivost (do 200 milijuna klikova), sposobnost rada na niskim temperaturama (do -15 ° C)

Mane

  • Osjetljivo na vlagu, vodljive kontaminante
  • Ne podržava Multitouch

Primjeri uređaja

  • Telefoni, touchpadovi (na primjer, u iRiver VZO playeru), PDA uređaji, bankomati, kiosci.


Princip rada

  1. Vodljivi predmet se dotakne ili približi ekranu, stvarajući s njim kondenzator.
  2. Na mjestu dodira mijenja se električni kapacitet.
  3. Regulator registrira promjenu i utvrđuje na kojem se križanju elektroda dogodila. Na temelju tih podataka izračunavaju se koordinate točke dodira.

Prednosti

  • Visoka izdržljivost (do 200 milijuna klikova), sposobnost rada na niskim temperaturama (do -40 °C)
  • Visoka otpornost na vandalizam (zaslon se može prekriti slojem stakla debljine do 18 mm)
  • Visoka propusnost svjetla (više od 90%)
  • Multitouch podržan

Mane

  • Reagirajte samo na dodir vodljivog predmeta (prst, posebna olovka)

Primjeri uređaja

  • Telefoni (na primjer, iPhone), touchpadovi, zasloni prijenosnih i računalnih računala (na primjer, HP TouchSmart tx2), elektronički kiosci, bankomati, terminali za plaćanje.

Windows 7

Postalo je moguće upravljati računalom pomoću pokreta "Scroll", "Forward/backward", "Rotate" i "Zoom". Operativni sustav Windows 7 mnogo je bolje prilagođen radu zasloni osjetljivi na dodir nego sve prethodne verzije. 06 to dokazuje modificirano sučelje i programska traka u kojoj umjesto pravokutnih gumba simboliziraju pokrenuti programi, pojavio se kvadratne ikone- mnogo ih je prikladnije pritisnuti prstom. Osim toga, bilo je nova značajka- Skočni popisi koji vam omogućuju brzo pronalaženje nedavno otvorenih datoteka ili često pokretanih stavki. Da biste aktivirali ovu značajku, jednostavno povucite ikonu programa na radnu površinu.

Prvi put u operacijski sustav Windows je dodao opciju za prepoznavanje pokreta dodira, koji su povezani s izvršavanjem pojedinih funkcija. Tako se u sustavu Windows 7 pojavilo pomicanje dodirom te, kao, primjerice, u Apple iPhoneu, mogućnost povećanja slika ili dokumenata pomicanjem dva prsta u različitim smjerovima. Postojao je i pokret odgovoran za rotaciju slike. Operacijama poput kopiranja, brisanja i lijepljenja također se mogu dodijeliti zasebne geste. Gumbi zaslonske tipkovnice svijetle kada se dodirnu, što olakšava korištenje na zaslonu osjetljivom na dodir. A mogućnost prepoznavanja rukom pisanog teksta omogućuje vam brzi unos malih poruka.

Ne razmišljamo često o tome kako radi zaslon uređaja u našim rukama. Ali ponekad postoje slučajevi kada nedavno kupljeni telefon ili tablet odbijaju odgovoriti na uobičajenu digitalnu olovku sa starog uređaja. U ovom slučaju postaje očito da je zaslon novog proizvoda sastavljen pomoću druge tehnologije. Ovdje se već sjećamo da postoje otpornički i kapacitivni zasloni, od kojih potonji postupno zamjenjuju prve.

Vrijedno je napomenuti da malo ljudi zna razliku između površinski montiranih i projiciranih kapacitivnih zaslona. Ali zasloni gotovo svih modernih tableta, pametnih telefona s Androidom ili iOS-om iz Applea su projicirani-kapacitivni, zahvaljujući čemu je moguća takva već potrebna funkcija kao što je multi-touch.

Površinski kapacitivni zasloni

Svi kapacitivni ekrani koriste činjenicu da svi objekti s električnim kapacitetom, uključujući i ljudsko tijelo, dobro provode izmjeničnu struju.

Prvi primjerci kapacitivnih zaslona osjetljivih na dodir radili su na istosmjernu struju, što je pojednostavilo dizajn elektronike, posebice analogno-digitalnog pretvarača, no onečišćenje zaslona ili ruku često je dovodilo do kvarova. Za istosmjernu struju, čak i beznačajni kapacitet je nepremostiva prepreka.

Kapacitivni zasloni, baš kao i otporni zasloni, sastavljeni su u najjednostavnijem slučaju od LCD ili AMOLED zaslon koji daje sliku na samom dnu i dodirnu aktivnu ploču na vrhu .

Aktivni dio površinskih kapacitivnih zaslona je komad stakla presvučen s jedne strane prozirnim materijalom visoke otpornosti. Kao ova električki vodljiva tvar koristi se indijev oksid ili kositar oksid.

Na uglovima ekrana nalaze se četiri elektrode kroz koje se dovodi mali izmjenični napon, identičan sa svih strana. Kada dodirnete površinu ekrana elektrovodljivim predmetom ili izravno prstom, struja curi kroz ljudsko tijelo. Tijek zanemarivih struja senzori istovremeno bilježe u sva četiri kuta, a mikroprocesor na temelju razlike u vrijednostima struje određuje koordinate točke dodira.

Površinski kapacitivni zaslon još uvijek je krhak jer je njegov vodljivi premaz nanesen na vanjsku površinu i nije ničim zaštićen. Ali ne toliko nježan koliko otporan, jer na njegovoj površini nema tanke meke membrane. Odsutnost membrane poboljšava prozirnost zaslona i omogućuje korištenje manje svijetlog i energetski učinkovitog pozadinskog osvjetljenja.

Projektirani kapacitivni ekrani

Ovaj tip zaslona osjetljivog na dodir sposoban je istovremeno odrediti koordinate dviju ili više dodirnih točaka, odnosno podržava multi-touch funkciju. Upravo je ova vrsta zaslona instalirana na svim modernim mobilnim uređajima.

Rade na sličnom principu kao površinski kapacitivni ekrani, razlika je u tome što je njihov aktivni vodljivi sloj nanesen unutar, a ne na vanjskoj površini. To čini aktivni panel mnogo sigurnijim. Možete ga prekriti staklom debljine do 18 mm, čime ćete zaslon osjetljiv na dodir učiniti iznimno otpornim na vandalizam.

Kada dodirnete zaslon osjetljiv na dodir, između prsta osobe i jedne od elektroda iza stakla stvara se mali kapacitet. Mikrokontroler sondira impulsnom strujom točno gdje je na rešetki elektroda napon porastao zbog iznenada stvorenog kapaciteta. Zaslon ne reagira na padajuće kapljice vode, budući da se takve vodljive smetnje lako suzbijaju softverom.

Zajednički nedostatak svih kapacitivnih zaslona je nemogućnost rada s njima s bilo kakvim izolacijskim predmetima. Možete koristiti samo posebnu olovku ili goli prst. Neće reagirati na udobnu plastičnu olovku ili toplu ruku u rukavici.