電容式觸摸屏普及度不斷增加

時間：2015-05-23 01:04:43 來源：中國電子元器件網 點擊量：517

　　智能手機、平板、自動取款機、地鐵自動購票機在我們周圍，廣泛分布著僅用手指觸摸就可以進行各種操作的觸摸屏。其中很值得我們深 智能手機、平板、自動取款機、地鐵自動購票機……在我們周圍，廣泛分布著僅用手指觸摸就可以進行各種操作的觸摸屏。其中很值得我們深入了解的，就是伴隨智能手機的普及而不斷成長的電容式觸摸屏。

　　觸摸屏的主要材料，就是導電的透明薄膜，又稱為透明導電膜，使用最廣泛的是由ITO（Indium Tin Oxide，氧化銦錫）結晶體做成的薄膜。在ITO膜的上面，還覆有一層由玻璃、塑料等制成的薄絕緣層。ITO膜被分隔成邊長大約為4毫米的正方形。排列在同一行（或同一列）的方形ITO膜，由導線聯通起來，形成縱列（X軸）連接（插圖為粉色）和橫列（Y軸）連接（插圖為藍色）。連接成串的各列稱為電極，從各個電極引出的導線通過屏的外緣，匯集在一處。

　　手指觸摸的地方，能大量儲存電荷

　　僅用手指輕輕觸摸就可以進行各種操作的觸摸屏，如今已與我們的生活密不可分了。觸摸屏可以通過幾種不同的方式來識別手指觸摸的位置。現在，市場上70%的觸摸屏都是電容式。簡單地說，所謂電容就是物體儲存電荷的能力。

　　智能手機、平板等觸摸屏通常會有很弱的電流通過。我們用手指觸屏的話，處于觸摸位置的電極的電容量會發生變化，電的流動也會發生變化。通過測定這個變化，就能確定手指觸摸的位置。

　　檢測觸摸屏各個電極的交點

　　在用智能手機、平板等操作時，有時候要用到多個手指（多點觸控，比如頁面的縮放等）。在這時，光靠檢測電極的電容量是無法正確定位多個手指的，這就需要對可能的電極的交點做進一步的詳細分析。

　　也許會有人認為，不管觸摸的地方是一處還是多處，只要逐個分析電極的一個個交點，并以此直接確定觸摸位置，不就行了嗎？但是，與屏上電極的總數相比，屏上電極的交點總數要多得多，逐個分析所有的交點，所花掉的時間就會比只檢測電極要多出幾倍到幾百倍。因此，電容式觸摸屏采用了兩種檢測手段：如果判斷為單處觸摸，就首先測定每個電極的電容量；如果判斷為多點觸摸，就會對電極的交點進行進一步的詳細分析。

　　利用手指按壓的凹陷進行控制的電阻式觸摸屏

　　除了電容式觸摸屏以外，使用較多的還有電阻式觸摸屏。電阻式（全稱為電阻薄膜式）觸摸屏是由間隔極小的兩層透明導電薄膜重疊配置在一起而制成的，利用手指（或手寫筆等）按壓屏時產生的凹陷來確定位置。由于手指按壓，凹陷的上層薄膜與下層薄膜相接觸，就能檢測出手指的位置了。

　　兩層薄膜和電容式相同，也加有電壓，也有電流通過。兩層薄膜相接觸時，膜與膜之間就會通過電流，膜上的電壓值也會因此發生變化。由于電壓值發生了變化，兩層膜在何處相接觸（即手指按壓處）也就一清二楚了。

　　上下薄膜的電流的方向不同。例如，上層薄膜在X軸方向加有電壓，在下層薄膜上，在與上層薄膜X軸垂直的Y軸方向上加有電壓。手指按壓觸摸屏，兩層薄膜相接觸時，依次測定X軸和Y軸方向的電壓，就可以確定位置。

　　使用這種電阻式的代表產品有車載導航儀、便攜式游戲機等。電阻式和電容式的觸摸屏的觸感是不同的，前者確實有凹陷的感覺。另外，仔細觀察電阻式觸摸屏的話，也許能看到屏上排列著許多細小的點。這些點被稱為隔離點，由樹脂構成，可以維持上下薄膜的間隙。