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[导读]现今我们常用的触摸屏可分为电阻式触摸屏、表面电容式触摸屏、红外式触摸屏、表面声波式触摸屏4 类。

现今我们常用的触摸屏可分为电阻式触摸屏、表面电容式触摸屏、红外式触摸屏、表面声波式触摸屏4 类。

一、电阻式触摸屏:电阻式触摸屏的结构是在玻璃基板上形成透明的导电膜,其上设置隔片,然后设置透明导电薄膜。在上侧导电薄膜与下侧玻璃基板上分别在垂直方向上施加电场。当手指或其他物体触摸到上侧导电薄膜的任意位置后,那么该部分会与下侧的玻璃基板上的导电膜通电,通过测量此时的电压下降来计算触摸的位置。

二、电容式触摸屏:电容式触摸屏在触摸屏四边均镀有狭长的电极,电压连接到四角,在导电体内形成一个低电压交流电场。当手指触摸屏幕表面时,手指与导体间会形成一个耦合电容。四边电极发出的电流流向触摸点,因工作面上接有高频信号,手指会吸走一个很小的电流,这个电流分别从触摸屏四角上的电极流出,而电流的强弱与手指到电极的距离成正比,从而可计算出触摸点的位置。

三、红外式触摸屏:红外式触摸屏在屏幕框架的四边排列有红外线发射管及接收管,一一对应形成横竖交错的红外矩阵,当我们以手指触摸屏幕某一点时,便会挡住经过该位置的横竖两条红外线,中央处理器以此计算出触摸点的位置。主要由装在触摸屏外框上的红外发射与接收感测元件构成。

四、 表面声波式触摸屏:表面声波式触摸屏是在显示器表面加装声波发生器、反射器和声波接收器,声波发生器发送一种高频声波跨越屏幕表面,当手指触及屏幕时,触点上的声波被阻止,中央处理器由此确定触摸点的位置。

电阻式触摸屏种类介绍归纳

一、 电阻式触摸屏的工作原理:

电阻式触摸屏是一种传感器,它将矩形区域中触摸点(X,Y)的物理位置转换为代表X 坐标和Y 坐标的电压。很多LCD 模块都采用了电阻式触摸屏,这种屏幕可以用四线、五线、七线或八线来产生屏幕偏置电压,同时读回触摸点的电压。电阻式触摸屏基本上是薄膜加上玻璃的结构,薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有

ITO (纳米铟锡金属氧化物)涂层,ITO 具有很好的导电性和透明性。当触摸操作时,薄膜下层的ITO 会接触到玻璃上层的ITO ,经由感应器传出相应的电信号,经过转换电路送到处理器,通过运算转化为屏幕上的X 、Y 值,而完成点选的动作,并呈现在屏幕上。

二、 电阻式触摸屏的种类:

电阻式触摸屏的基本结构和驱动原理.pdf

路况导航三、 各种类电阻式触摸屏的基本结构: 1.四线电阻式触摸屏

四线电阻式触摸屏的结构如上图,在玻璃或丙烯酸基板上覆盖有两层透平,均匀导电的ITO 层,分别做为X 电极和Y 电极,它们之间由均匀排列的透明格点分开绝缘。其中下层的ITO

四线触摸屏 五线触摸屏 六线触摸屏 七线触摸屏 八线触摸屏

与玻璃基板附着,上层的ITO附着在PET薄膜上。X电极和Y电极的正负端由“导电条”(图中黑色条形部分)分别从两端引出,且X电极和Y电极导电条的位置相互垂直。引出端X-,X+,Y-,Y+一共四条线,这就是四线电阻式触摸屏名称的由来。当有物体接触触摸屏表面并施以一定的压力时,上层的IT

O导电层发生形变与下层ITO发生接触,该结构可以等效为相应的电路,如下图

2. 八线电阻式触摸屏

三星i8262d怎么样八线电阻式触摸屏的结构与四线类似,所区别的是除了引出X- drive,X+ drive,Y- drive,Y+ drive四个电极,还在每个导电条末端引出一条线:X- sense,X+ sense,Y- sense,Y+ sense,这样一共八条线。x27

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四线触摸屏没有考虑电极抽头引线和驱动电极的电路的寄生电阻,这部分电阻并不包含在ITO电阻之内,而且受环境温度影响阻值波动,很可能影响计算的正确性,因此产生了八线电阻触摸屏的概念。

四线/八线电阻式触摸屏的优点是不但可以计算横向X,Y坐标,通过一系列方法还可以测得纵向Z坐标,即手指的压力大小,这是通过测量纵向接触电阻Rtouch来得到的,因为接触发生时,接触电阻与压力大小成反比,压力越大,接触电阻越小,测得这个电阻的数值可以用来量化接触压力。

四线/八线电阻式触摸屏的缺点是耐用性不够,长时间的触按施压会使器件损坏。因为每次触按,上层的PET和ITO都会发生形变,而ITO材质较脆,在形变经常发生时容易损坏。一旦ITO层断裂,导电的均匀性也就被破坏,上面推导坐标时的比例等效性也就不再存在。这种断裂的情况极易发生在经常发

生触按的区域,比如“确认”键的位置。另外一个缺点是附着在PET活动基板上的ITO不会充分氧化,一旦暴露在潮湿或者受热的环境下,氧化会导致电阻上升,同样破坏导电均匀性,使坐标计算出现误差,即出现“漂移”现象。由此催生了五线电阻屏的概念。短信息服务中心

3.五线电阻式触摸屏

针对四线电阻式触摸屏的缺点,五线电阻式触摸屏采用的结构是,将X,Y电极都做在附着在玻璃基板上的ITO层,而上层的ITO只作为活动电极。底层ITO的X,Y电极从四个角引出UL,UR,LL,LR,加上上层的活动电极,这样一共五条线。

优点是玻璃基板比较牢固不易形变,而且可以使附着在上面的ITO充分氧化。玻璃材质不会吸水,并且它与ITO的膨胀系数很接近,产生的形变不会导致ITO损坏。而上层的ITO只用来作为引出端电极,没有电流流过,因此不必要求均匀导电性,即使因为形变发生破损,也不会使电阻屏产生“漂移”。

五线电阻式触摸屏的电极不能像四线电阻屏一样,由导电条从四边引出,那样会造成短路。电极被分散为许多电阻图案分布在触摸屏四周,然后从四角引出,这些图案的作用是使触摸屏X,Y方向电压梯度线性,便于坐标的测量。

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4.六线电阻式触摸屏

东芝退出笔记本业务在五线电阻式触摸屏的基础上,六线电阻式触摸屏是在玻璃基板的背面增加了一个接地的导电层,用来隔绝来自玻璃基板背面的信号串扰。

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5.七线电阻式触摸屏

同四线电阻式触摸屏一样,五线电阻式触摸屏也没有考虑电极抽头引线和驱动电极的电路的寄生电阻,这部分电阻并不包含在ITO电阻之内,很可能影响计算的正确性,因此七线电阻式触摸屏在五线电阻式触摸屏的基础上,从UL,LR两端各引出一条线用来感应实际触摸屏末端电压,分别记为Vmax, Vmin,工作原理与五线电阻式触摸屏相同。

电阻式触摸屏由两层透明的导电膜组成,其中一层为纵向排列,另一层为横向排列。这两层导电膜之间间隔一定距离,形成了一种电容,当手指或者其他物体接触电阻式触摸屏表面时,会改变导电膜之间的电阻,从而引起电阻的变化。电阻式触摸屏通过测量这种电阻变化来确定触摸点的位置。

二、元件分类

电阻式触摸屏的元件主要包括导电膜、玻璃基板、背光模组等。导电膜有四种类型:ITO电极膜、ITO玻璃膜、ITO PET膜和铜箔膜。玻璃基板主要有两种:钠钙玻璃和硼硅玻璃。背光模组则分为LED背光和CCFL背光两种。

1.导电膜

ITO电极膜是一种透明导电材料,广泛用于电阻式触摸屏制造中。其主要特点是透光性好、光学均匀、表面硬度高、抗刮伤性好等。ITO玻璃膜和ITO PET膜则是将ITO材料蒸镀在玻璃或PET基板上制成的导电膜。铜箔膜是一种新型导电材料,具有导电率高、抗氧化性好、成本低等优点。

2.玻璃基板

钠钙玻璃是一种传统的玻璃基板材料,具有抗冲击性好、机械强度高、透光性好等特点。硼硅玻璃则是一种新型的玻璃基板,具有导热性好、化学稳定性好、机械强度高等优点。

3.背光模组

背光模组是电阻式触摸屏的重要组成部分,它通过发光二极管(LED)或冷阴极荧光灯(CCFL)发出光线,照亮屏幕,使屏幕可以在弱光环境下使用。LED背光模组具有亮度高、寿命长、节能环保等优点,已成为主流背光技术。CCFL背光模组则逐渐被淘汰,因为它的寿命短、耗电大、光线不均匀等缺点。

三、现状研究

电阻式触摸屏技术已经发展成熟,成本也逐渐降低,市场需求量也在逐年增加。然而,电阻式触摸屏仍然存在一些问题,例如精度低、反应速度慢、易受污染等。因此,近年来,研究人员开始探索电容式触摸屏、声波触摸屏、光学触摸屏等新型触摸屏技术。这些新型触摸屏技术具有精度高、反应速度快、易清洗等优点,已经开始在某些领域得到应用。电阻式触摸屏仍然是一种重要的触摸屏技术,但随着新型触摸屏技术的不断涌现,其市场份额可能会逐渐下降。

综上所述,电阻式触摸屏是一种常见的触摸屏技术,其工作原理是通过测量导电膜之间的电阻变化来确定触摸点的位置。电阻式触摸屏的元件主要包括导电膜、玻璃基板、背光模组等。虽然电阻式触摸屏技术已经发展成熟,但其仍然存在一些问题,同时新型触摸屏技术也在不断涌现,未来电阻触摸屏的市场份额可能会逐渐下降。

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