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触摸显示屏自电容模式

发表时间:2018-05-28 09:58【

  所谓的自电容通常是指扫描电极与地构成的电容,之所以取这个名称是因为它基于每次 只接通一条电极测量电容,因此早期的投射电容触摸类型被称为自电容模式。自电容模式只 有单电极,当手指靠近某个电极时,人体到地的电容才构成了能被测量的电容。

  在玻璃表面有用ITO (—种透明的导电材料)制成的横向与纵向的扫描电极,这些电极 和地之间就构成一个电容的两极。当用手或触摸笔触摸时就会并联一个电容到电路中去,从 而使在该条扫描线上的总体电容量有所改变。在扫描时,控制1C依次扫描纵向和横向电极, 并根据扫描前后的电容变化来确定触摸点的坐标位置。自电容式扫描的优势是扫描速度快, 扫描完一个扫描周期只需要扫描X + K (X和y分别是Z轴和F轴的扫描电极数量)根。其 缺点是无法识别该点,不能做到真正的Real Touch。基于单指触摸时的扫描原理,X和K具 有唯一性。

触摸显示屏自电容模式

  利用自电容的扫描方式对双指触摸时的扫描示意图,在触摸显示屏上根据 组合方式会有4组坐标,这也就是两个真实的触摸点和两个所谓的鬼点。

  这种扫描方式可以完成只需要单指触摸和手势缩放的识别功能,也就是说在不需要绝对 真实多点坐标的产品,完全可以用自电容的扫描方式来完成。

  在自电容式触摸显示屏中,透明导电膜被完全分割成在一个或者两个涂层中的电极岛。采用 单层涂层(通常为小尺寸)时,每个电极岛都引出一条细线直通控制器;采用双层涂层时, 电极岛按照互补的排列设计为两层,有一半电极岛在一层按行接通为行电极,另一半电极岛在另一层按列接通为列电极。自电容式触摸显示屏控制器每次只检测某一行或某一列(单层时某一岛),也就是只检测一个独立的电极。当只有一个单独的手指触摸时,会表现不错,手指触摸(2, 〇)坐标点,&电极和电极立刻感知到最大的电容变化值,触摸被发现且触摸点的粗略位置被确定。投射电容式触摸显示屏只能使用手指触摸,因此虽然电极岛为5mm大小,但对于手指这样的大触摸物也足以应付。此后,在检测到触摸后,通过邻近电极的电容变化及比例关系,投射电容式触摸显示屏可以精确定位触摸点的位移(手指的移动)。

  单涂层自电容式触摸显示屏需要大量的引线,每个电极岛需要单独引线直接连接到控制器;双涂层自电容式触摸显示屏通过矩阵方式相对解决了引线过多的问题,通常一个3. 5in的智能手机触摸显示屏可能有9列16行,采用双涂层方式共需引人到控制器25根引线,而如果采用单涂层方式则需144根引线,这还只是3. 5in触摸显示屏。

  由于一次只检测一条独立的电极,双涂层矩阵模式的自电容触摸显示屏无法分辨多点触摸时的鬼点(Ghost Pointy然而这个缺点并没有妨碍自电容技术在多点手势的应用,这个秘密在于软件,软件不使用非明确的点作为定位,而是通过点的走势确定多点手势。在这种情形下,它不介意4点产生是由于哪两点触摸而导致的,只要坐标点在互相远离或者互相走近,就可以实现缩放手势的识别。能识别缩放手势,但不能判别鬼点的特性,称之为伪两点或伪多点。伪两点触摸显示屏优于单点触摸显示屏,劣于真两点和真多点触摸显示屏。


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