電容觸屏工作原理

當(dāng)用戶觸摸電容屏?xí)r，由于人體電場(chǎng)，用戶手指和工作面形成一個(gè)耦合電容，因?yàn)楣ぷ髅嫔辖佑懈哳l信號(hào)，于是手指吸收走一個(gè)很小的電流，這個(gè)電流分別從屏的四個(gè)角上的電極中流出，且理論上流經(jīng)四個(gè)電極的電流與手指頭到四角的距離成比例，控制器通過對(duì)四個(gè)電流比例的精密計(jì)算，得出位置信息。

相對(duì)于電阻屏，電容觸屏的使用更加方便，對(duì)于屏幕你需要用的是生物體（手指肉），而非手指甲大力按壓，這樣屏幕上就不會(huì)留下難看的刮花痕跡，而且反應(yīng)靈敏，是電阻觸屏所不能達(dá)到的。而且電容屏是觸屏手機(jī)的一個(gè)趨勢(shì)，它顏色鮮艷，而且較電阻屏省電，目前的中高端手機(jī)都會(huì)用到電容屏。而且由于電容屏的特性，使手機(jī)屏幕具有多點(diǎn)觸控功能，增加了手機(jī)的可操控性，提升了手機(jī)的使用價(jià)值。

使用電容屏的手機(jī)主要有：蘋果Iphone，三星I8320，諾基亞X6，魅族M8等等；另外現(xiàn)在三星的旗艦機(jī)型I9000用的還是SUPER AMOLED，目前電容觸屏還有sharp的機(jī)型。

電容觸屏電阻觸屏

1997年摩托羅拉手機(jī)PalmPilot掌上電腦出現(xiàn)，產(chǎn)生了電阻式觸摸屏，用觸摸筆輸入，但是不精確。

電容觸屏電容觸屏

2007年3月，LG推出Parada多點(diǎn)電容式觸摸屏，不需要觸摸筆，精確度也較高。

2007年6月至今，蘋果推出多款iphone多點(diǎn)電容觸屏，電容屏取得飛速發(fā)展。

單層ITO 優(yōu)點(diǎn)：成本低，透過率高.缺點(diǎn)：抗干擾能力差。

單面雙層ITO 優(yōu)點(diǎn)：性能好，良率高 . 缺點(diǎn)：成本較高。

雙面單層ITO 優(yōu)點(diǎn)：性能好，抗靜電能力強(qiáng) . 缺點(diǎn)：抗干擾能力差。

軸坐標(biāo)式感應(yīng)單元矩陣 ：軸坐標(biāo)式感應(yīng)單元分立的行和列以兩個(gè)交叉的滑條實(shí)現(xiàn)檢測(cè)每一格感應(yīng)單元的電容變化。

表面電容式：有一個(gè)普通的ITO層和一個(gè)金屬邊框，當(dāng)一根手指觸摸屏幕時(shí)，從板面上放出電荷，感應(yīng)在觸屏的四角完成，不需要復(fù)雜的ITO圖案投射電容式。

投射電容式：也稱為感應(yīng)電容式，采用一個(gè)或多個(gè)精心設(shè)計(jì)，被蛀蝕的ITO，這些ITO層通過蛀蝕形成多個(gè)水平和垂直電極 自感應(yīng)電容式互感應(yīng)電容式。

電容觸屏電阻觸屏

首先電阻屏幕分為四線式、五線式等幾大類，但經(jīng)常見到的還是四線式以及五線式，工作原理幾乎是一樣的。最大的區(qū)別在于其受到外力的影響后準(zhǔn)確度會(huì)有所不同。換言之，電阻屏分兩層，中間以隔離物進(jìn)行分離。當(dāng)兩層互相碰撞，電流便會(huì)產(chǎn)生影響，芯片因以計(jì)算力量與電流之間的數(shù)據(jù)，評(píng)定屏幕那一個(gè)位置受壓，作出反應(yīng)。由于電阻式屏幕需要上下兩層碰撞后才能作出反應(yīng)。因此，當(dāng)兩點(diǎn)同時(shí)受壓，屏幕的壓力變得不平衡，導(dǎo)致觸控出現(xiàn)誤差。所以這樣的原理導(dǎo)致了電阻屏很難實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸控，即使是通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)觸控，靈敏度方面也不是很容易調(diào)整，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)A點(diǎn)靈敏，B點(diǎn)遲鈍的現(xiàn)象常。此外由于電阻式的觸摸屏由于需要一定的壓力，時(shí)間長(zhǎng)了容易造成表面材料的磨損，或者上下兩層失去彈性而造成接觸不良的問題出現(xiàn)，因此會(huì)影響產(chǎn)品的正常使用壽命。

電容觸屏列表區(qū)分

電容觸屏技術(shù)優(yōu)勢(shì)

由于蘋果iPhone的巨大吸引力，觸摸屏技術(shù)在手機(jī)產(chǎn)品上得到了相當(dāng)快的發(fā)展，而目前用戶已經(jīng)不再僅滿足單純的觸摸屏應(yīng)用，而是更流暢更出色的觸摸屏應(yīng)用，相比之下，目前主流的觸摸屏技術(shù)包括電容式和電阻式，從技術(shù)的角度來(lái)看顯然是電容式觸摸屏技術(shù)更有優(yōu)勢(shì)，蘋果iPhone手機(jī)就是采用了電容式觸摸屏技術(shù)。

最新的報(bào)道顯示，臺(tái)灣觸控面板制造商洋華光電董事長(zhǎng)TJ Lin近日表示，隨著各大廠商對(duì)電容式觸摸屏技術(shù)的推廣，預(yù)計(jì)到2011年觸摸屏手機(jī)中將有40%到50%采用電容式觸摸屏技術(shù)，不過電阻式觸摸屏技術(shù)的份額也將維持在50%左右。

TJ Lin指出，電容式觸摸屏的面板采用了玻璃或者薄膜為基板，因此成本方面具有一定的優(yōu)勢(shì)，目前大多數(shù)的小尺寸電容式觸摸屏采用的是薄膜型面板，而玻璃型電容式面板則占據(jù)了觸摸屏手機(jī)市場(chǎng)20%左右的份額。

從市場(chǎng)定位來(lái)看，顯示屏尺寸在2.8英寸以下的觸摸屏手機(jī)基本上都采用了電阻式觸摸屏面板，而2.8英寸以上的觸摸屏手機(jī)則大多數(shù)會(huì)采用電容式觸摸屏技術(shù)。

目前洋華光電19%的營(yíng)收來(lái)自于電容式觸摸屏面板，TJ Lin透露，第四季度電容式觸摸屏面板將占據(jù)該公司30%左右的市場(chǎng)份額，將增長(zhǎng)到40%到50%。

電容觸屏技術(shù)缺陷

電容觸屏的透光率和清晰度優(yōu)于四線電阻屏，當(dāng)然還不能和表面聲波屏和五線電阻屏相比。電容屏反光嚴(yán)重，而且，電容技術(shù)的四層復(fù)合觸摸屏對(duì)各波長(zhǎng)光的透光率不均勻，存在色彩失真的問題，由于光線在各層間的反射，還造成圖像字符的模糊。 電容屏在原理上把人體當(dāng)作一個(gè)電容器元件的一個(gè)電極使用，當(dāng)有導(dǎo)體靠近與夾層ITO工作面之間耦合出足夠量容值的電容時(shí)，流走的電流就足夠引起電容屏的誤動(dòng)作。我們知道，電容值雖然與極間距離成反比，卻與相對(duì)面積成正比，并且還與介質(zhì)的的絕緣系數(shù)有關(guān)。因此，當(dāng)較大面積的手掌或手持的導(dǎo)體物靠近電容屏而不是觸摸時(shí)就能引起電容屏的誤動(dòng)作，在潮濕的天氣，這種情況尤為嚴(yán)重，手扶住顯示器、手掌靠近顯示器7厘米以內(nèi)或身體靠近顯示器15厘米以內(nèi)就能引起電容屏的誤動(dòng)作。 電容屏的另一個(gè)缺點(diǎn)用戴手套的手或手持不導(dǎo)電的物體觸摸時(shí)沒有反應(yīng)，這是因?yàn)樵黾恿烁鼮榻^緣的介質(zhì)。 電容屏更主要的缺點(diǎn)是漂移：當(dāng)環(huán)境溫度、濕度改變時(shí)，環(huán)境電場(chǎng)發(fā)生改變時(shí)，都會(huì)引起電容屏的漂移，造成不準(zhǔn)確。例如：開機(jī)后顯示器溫度上升會(huì)造成漂移：用戶觸摸屏幕的同時(shí)另一只手或身體一側(cè)靠近顯示器會(huì)漂移；電容觸摸屏附近較大的物體搬移后回漂移，你觸摸時(shí)如果有人圍過來(lái)觀看也會(huì)引起漂移；電容屏的漂移原因?qū)儆诩夹g(shù)上的先天不足，環(huán)境電勢(shì)面（包括用戶的身體）雖然與電容觸摸屏離得較遠(yuǎn)，卻比手指頭面積大的多，他們直接影響了觸摸位置的測(cè)定。此外，理論上許多應(yīng)該線性的關(guān)系實(shí)際上卻是非線性，如：體重不同或者手指濕潤(rùn)程度不同的人吸走的總電流量是不同的，而總電流量的變化和四個(gè)分電流量的變化是非線性的關(guān)系，電容觸摸屏采用的這種四個(gè)角的自定義極坐標(biāo)系還沒有坐標(biāo)上的原點(diǎn)，漂移后控制器不能察覺和恢復(fù)，而且，4個(gè)A/D完成后，由四個(gè)分流量的值到觸摸點(diǎn)在直角坐標(biāo)系上的X、Y坐標(biāo)值的計(jì)算過程復(fù)雜。由于沒有原點(diǎn)，電容屏的漂移是累積的，在工作現(xiàn)場(chǎng)也經(jīng)常需要校準(zhǔn)。 電容觸摸屏最外面的矽土保護(hù)玻璃防刮擦性很好，但是怕指甲或硬物的敲擊，敲出一個(gè)小洞就會(huì)傷及夾層ITO，不管是傷及夾層ITO還是安裝運(yùn)輸過程中傷及內(nèi)表面ITO層，電容屏就不能正常工作了。2100433B