Особенности применения и работы сенсорных экранов различного типа

Написал admin. Опубликовано в рубрике Железо. 30.11.2015

Внедрение новых технологий микроэлектроники в сферы деятельности человека не обошло вниманием и интерактивное общение человека с техникой. Выразилось это в применении сенсорных технологий на мобильных устройствах, а именно: сенсорных экранах или дисплеях, или, как модно сейчас называть, тачскринах. Именно они облегчают взаимодействие человека с электронным устройством. С использованием сенсорных экранов отпала необходимость в применении на компьютерах и микропроцессорных устройствах клавиатуры, мыши и других вспомогательных средств общения человек — машина.

Многие, пользуясь или приобретая мобильные или электронные устройства, не знают, какой тип сенсорной панели установлен на нем. Более того, иногда поражают своей неграмотностью продавцы-консультанты, которые продают эту технику.
Чтобы было понятно, необходимо вкратце раскрыть принцип действия основных типов сенсорных дисплеев.

В настоящее время широко распространены основные типы сенсорных экранов:
1. Резистивные – экраны, основанные на изменении сопротивления при соприкосновении с дисплеем.
2. Емкостные — основанные на изменении емкости между человеком и проводящим элементом дисплея.
3. Развивающийся тип на основе ПАВ (поверхностно — акустических волн).

Резистивные дисплеи

Основой этих дисплеев служат два элемента, покрытые токопроводящими слоями: гибкая пленка и стекло. Оба они являются электродами. Покрытия нанесены в виде сетки, и образованные ячейки представляют собой координаты Х и У. При нажатии или прикосновении к пленке токопроводящие слои соприкасаются между собой и проводят электрический ток, соответственно изменяется сопротивление в точке соприкосновения. Сигнал от точки поступает на микроконтроллер в устройстве и считывается изменения сопротивления в координате Х и У.
По своему исполнению эти дисплеи бывают четырехпроводного, 5-ти, 6-ти,7-ми, 8-ми проводного вариантов подключения к электродам.

Особенности применения этого типа экранов:

— достаточно просты в изготовлении, что позволяет их широко применять в электронных устройствах и обеспечивает их низкую стоимость;
— неприхотливость к предметам нажатия на экран. Можно нажимать любым тонким предметом, например, стилусом или карандашом;
— работоспособность сохраняется при загрязнении и мелких механических повреждений пленки;
— невысокая точность и цветопрозрачность (порядка 70-80 %).

Емкостные сенсорные дисплеи

Экраны этого типа состоят из токопроводящего стекла. Внутренняя сторона стекла покрыта резистивным материалом в виде сетки. На ячейки подается высокочастотный слабый ток. Человек или проводящий материал обладает определенной емкостью. При прикосновении пальцем или токопроводящим предметом к дисплею на ячейках изменяется емкость. Данные также обрабатываются микроконтроллером, и устройство распознает координаты точки прикосновения.

Особенности емкостных дисплеев:

— при использовании проекционно-ёмкостных панелей обеспечивается функция с модным названием мультитач;
— относительная дороговизна;
— способность работать при небольших загрязнениях;
— высокая точность и чувствительность при прикосновениях. Можно прикасаться пальцами и токопроводящими предметами (не всеми);
— высокая цветопрозрачность, около 90%;
— низкая работоспособность при изменениях температуры. При механических повреждениях может не работать.

Сенсорные панели на основе ПАВ

Основой дисплеев является стекло. По краям панели установлены пьезоэлементы с приемопередающими датчиками. Пьезоэлементы вырабатывают ПАВ, которые излучаются и принимаются датчиками. При прикосновении часть энергии ПАВ поглощается, тем самым сигналы ПАВ искажаются, и микроконтроллер считывают точку.

Особенности таких экранов:

— высокая чувствительность и ресурсопригодность панелей. Выдерживают большее количество нажатий. Точность хуже, чем у емкостных дисплеев, но выше резистивных;
— хорошая прозрачность материала дисплея;
— возможность прикасаться только предметами, поглощающими ПАВ;
— ухудшение работоспособности или полное ее отсутствие при загрязнениях и вибрациях;
— применяются в основном на игровых автоматах и некоторых банкоматах.

Какое мобильное устройство, с каким дисплеем выбрать — остается вашим правом. Решайте сами исходя из вышеизложенных особенностей сенсорных панелей.