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触控感测相关技术文章电容式触控屏有哪些应用和挑战

到底什么是电容式触控技术?该技术具有哪些优点?各大半导体公司如何解决电容式触控屏发展面临的挑战?除了在iPhone的应用之外,其还有哪些应用领域?

als4519919013020673电容式触控屏有哪些应用和挑战

电容式触控屏亦有挑战

电容式触控屏利用人体的电流感应进行工作。电容式触控屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO(镀膜导电玻璃),最外层是一薄层矽土玻璃保护层,ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境。当手指触摸在金属层上时,人体电场、用户和触控屏表面形成一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走一个很小的电流。这个电流分别从触控屏四角上的电极中流出,并且流经这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计算,得出触摸点的位置信息。

与电阻式触控屏和电磁式感应板相比,电容式触控屏表现出了更加良好的性能。由于轻触就能感应,使用方便。而且手指与触控屏的接触几乎没有磨损,性能稳定,经机械测试使用寿命长达30年。另外,整个产品主要由一块只有一个高集成度芯片的PCB组成,元件少,产品一致性好、成品率高。

代表流行风向标的iPhone上使用电容式触控屏无疑进一步印证了其拥有的各项优势。然而,瑕不掩瑜,电容式触控屏也面临着以下一些挑战:由于人体成为线路的一部分,因而漂移现象比较严重;电容式感应输入技术在中小尺寸平板显示器上输入或控制点状目标(如点击软键盘上的电话号码或输入中英文字)时的性能有待改进;温度和湿度剧烈变化时性能不够稳定,需经常校准;不适用于金属机柜;当外界有电感和磁感的时候,可能会使触控屏失灵。

半导体厂新技术助推发展

针对电容式触控屏面临的上述挑战,看准该市场拥有的巨大潜力,半导体厂商纷纷推出新技术加以应对。