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触摸屏基础知识大全

发布日期:2023-12-08 12:58 浏览次数:

  爱问共享资料触摸屏基础知识大全文档免费下载,数万用户每天上传大量最新资料,数量累计超一个亿 ,触摸屏基础知识大全触摸屏由于其坚固耐用反应速度快节省空间易于交流等诸多优点得到大众的认同根据iSuppli公布的全球触摸屏市场的最新调查触摸屏06年的总供货额达到24亿美元预计2012年将增至06年的18倍即达到44亿美元显而易见这是一个飞速成长的巨大市场特别是在苹果iPhone的明星作用带动下触摸屏在手机电脑等消费电子产品中日益普及本PDF将为你搜集来自电子工程专辑媒体播放器网站以及互联网上的一些关于触摸屏的知识希望能帮助到各位工程师朋友目录如下1触摸屏有哪些类型12触摸屏的基础知识全解析13电阻式触摸屏的组成结构和触摸屏原...

  触摸屏基础知识大全触摸屏由于其坚固耐用反应速度快节省空间易于交流等诸多优点得到大众的认同根据iSuppli公布的全球触摸屏市场的最新调查触摸屏06年的总供货额达到24亿美元预计2012年将增至06年的18倍即达到44亿美元显而易见这是一个飞速成长的巨大市场特别是在苹果iPhone的明星作用带动下触摸屏在手机电脑等消费电子产品中日益普及本PDF将为你搜集来自电子工程专辑媒体播放器网站以及互联网上的一些关于触摸屏的知识希望能帮助到各位工程师朋友目录如下1触摸屏有哪些类型12触摸屏的基础知识全解析13电阻式触摸屏的组成结构和触摸屏原理34电容式触摸屏原理介绍75其他一些触摸屏技术原理126iSuppli预计2013年触摸屏出货量将达到833亿个137DisplaySearch触摸屏市场2015年前将达到33亿美元168关于触摸屏的一些技术问答17触摸屏有哪些类型触摸屏主要有八种不同的技术-电阻式表面电容式投射电容式表面声波式红外式弯曲波式有源数字转换器式和光学成像式2触摸屏的基础知识全解析目前主要有几种类型的触摸屏它们分别是电阻式双层表面电容式和感应电容式表面声波式红外式以及弯曲波式有源数字转换器式和光学成像式它们又可以分为两类一类需要ITO比如前三种触摸屏另一类的结构中不需要ITO比如后几种屏触摸屏在我们身边已经随处可见了在PDA等个人便携式设备领域中触摸屏节省了空间便于携带还有更好的人机交互性目前主要有几种类型的触摸屏它们分别是电阻式双层表面电容式和感应电容式表面声波式红外式以及弯曲波式有源数字转换器式和光学成像式它们又可以分为两类一类需要ITO比如前三种触摸屏另一类的结构中不需要ITO比如后几种屏目前市场上使用ITO材料的电阻式触摸屏和电容式触摸屏应用最为广泛电阻式触摸屏ITO是铟锡氧化物的英文缩写它是一种透明的导电体通过调整铟和锡的比例沉积方法氧化程度以及晶粒的大小可以调整这种物质的性能薄的ITO材料透明性好但是阻抗高厚的ITO材料阻抗低但是透明性会变差在PET聚脂薄膜上沉积时反应温度要下降到150度以下这会导致ITO氧化不完全之后的应用中ITO会暴露在空气或空气隔层里它单位面积阻抗因为自氧化而随时间变化这使得电阻式触摸屏需要经常校正WWWPLCWORLDCN图一是电阻触摸屏的一个侧面剖视图手指触摸的表面是一个硬涂层用以保护下面的PET层PET层是很薄的有弹性的PET薄膜当表面被触摸时它会向下弯曲并使得下面的两层ITO涂层能够相互接触并在该点连通电路两个ITO层之间是约千分之一英寸厚的一些隔离支点使两层分开最下面是一个透明的硬底层用来支撑上面的结构通常是玻璃或者塑料电阻触摸屏的多层结构会导致很大的光损失对于手持设备通常需要加大背光源来弥补透光性不好的问题但这样也会增加电池的消耗电阻式触摸屏的优点是它的屏和控制系统都比较便宜反应灵敏度也很好电容式触摸屏电容式触摸屏也需要使用ITO材料而且它的功耗低寿命长但是较高的成本使它之前不太受关注Apple推出的iPhone提供的友好人机界面流畅操作性能使电容式触摸屏受到了市场的追捧各种电容式触摸屏产品纷纷面世而且随着工艺进步和批量化它的成本不断下降开始显现逐步取代电阻式触摸屏的趋势表面电容触摸屏只采用单层的ITO当手指触摸屏表面时就会有一定量的电荷转移到人体为了恢复这些电荷损失电荷从屏幕的四角补充进来各方向补充的电荷量和触摸点的距离成比例我们可以由此推算出触摸点的位置WWWPLCWORLDCN表面电容ITO涂层通常需要在屏幕的周边加上线性化的金属电极来减小角落边缘效应对电场的影响有时ITO涂层下面还会有一个ITO屏蔽层用来阻隔噪音表面电容触摸屏至少需要校正一次才能使用感应电容触摸屏与表面电容触摸屏相比可以穿透较厚的覆盖层而且不需要校正感应电容式在两层ITO涂层上蚀刻出不同的ITO模块需要考虑模块的总阻抗模块之间的连接线的阻抗两层ITO模块交叉处产生的寄生电容等因素而且为了检测到手指触摸ITO模块的面积应该比手指面积小当采用菱形图案时对角线毫米图三感应电容式触摸屏结构图三中绿色和蓝色的ITO模块位于两层ITO涂层上可以把它们看作是X和Y方向的连续变化的滑条需要对X和Y方向上不同的ITO模块分别扫描以获得触摸点的位置和触摸的轨迹两层ITO涂层之间是PET或玻璃隔离层后者透光性更好可以承受更大的压力成品率更高而且通过特殊工艺可以直接镀在LCD表面不过也重些这层隔离层越薄透光性越好但是两层ITO之间的寄生电容也越大感应电容触摸屏检测到的触摸位置对应于感应到最大电容变化值的交叉点对于X轴或Y轴来说则是对不同ITO模块的信号量取加权平均得到位置量系统然后在触摸屏下面的LCD上显示出触摸点或轨迹当有两个手指触摸红色的两点时每个轴上会有两个最大值这时存在两种可能的组合系统就无法准确定位判断了这就是我们通常所称的镜像点蓝色的两点WWWPLCWORLDCN另外触摸屏的下面是LCD显示屏它的表面也是传导性的这样就会和靠近的ITO涂层的ITO模块产生寄生电容我们通常还需要在这两层之间保留一定的空气层以降低寄生电容的影响电容式触摸屏解决方案目前的电容式触摸屏解决方案中CypressPSoC产品以可编程设计灵活一致性好再加上高效的PSoCExpressPSoCdesigner开发环境而处于领先地位PSoCCapSense技术是根据电容感应的原理使用CSA或CSD模块来实现的PCB板或触摸屏上相邻的感应模块或导线之间会存在寄生电容见图四中的Cp当有手指接近或触摸两个相邻感应模块时相当于附加了两个电容它们相当于并联在Cp上的电容Cf利用PSoC的CSA和CSD技术可以检测到这个电容上的变化从而确定有没有手指触摸PSoC触摸屏解决方案的优点还体现在1是一种单芯片方案和传统方案相比减少了外部器件降低了系统总体BOM成本2通过使用I2C-USBBridge和其它相关工具结合PSoCExp

  ressPSoCdesigner开发环境可以极大地节省开发时间和费用3PSoC内部的IO和各种模拟数字模块可以实现动态重配置不需要修改原理图和PCB就可以更新设计以适应新的需求它还支持多种通讯接口I2CUARTSPIUSB等可以和各种接口的主机方便连接这些都会降低系统更新的成本4PSoC可以针对外界环境变化–RF干扰温度变化电源波动等灵活设置参数在LCD显示器手机数码相机和白色家电的触摸控制中得到了广泛的应用5除了控制触摸以外PSoC还可实现LED背光控制马达控制电源管理IO扩展等增值功能已经应用在了多种尺寸的触摸屏中如果要实现表面电容触摸屏的控制可以由CY8C21x34或CY8C24x94系列通过CSD模块来实现见图五实现感应电容触摸屏的控制可以由CY8C20x34系列通过CSA模块也可由CY8C21x34或CY8C24x94系列通过CSD模块来实现见图六在触摸屏产品的设计中需要对性能和成本进行权衡电阻触摸屏的成本较低竞争就很激烈而且在性能和应用场合上有一定局限1电容触摸屏只需要触摸而不需要压力来产生信号2电容触摸屏在生产后只需要一次或者完全不需要校正而电阻技术需要常规的校正3电容方案的寿命会长些因为电容触摸屏中的部件不需任何移动电阻触摸屏中上层的ITO薄膜需要足够薄才能有弹性以便向下弯曲接触到下面的ITO薄膜4电容技术在光损失和系统功耗上优于电阻技术5选择电容技术还是电阻技术主要取决于触碰屏幕的物体如果是手指触碰电容触摸屏是比较好的选择如果需要触笔不管是塑料还是金属的电阻触摸屏可以胜任电容触摸屏也可以使用触笔但是需要特制的触笔来配合6表面电容式可以用于大尺寸触摸屏并且相成本也较低但目前无法支持手势识别感应电容式主要用于中小尺寸触摸屏并且可以支持手势识别7电容式技术耐磨损寿命长用户使用时维护成本低因此生产厂家的整体运营费用可被进一步降低WWWPLCWORLDCN电容式触摸屏的发展趋势电容触摸屏已经应用在了iPhone及其它手持设备上定位单点轨迹模拟鼠标双击是它的基本功能而对多手指手势操作的识别和应用成为当前市场的热点在便携式应用中用户一手拿着设备只能用另一只手操作因此识别多手指的抓取平移伸展压缩旋转翻页等手势操作就显得尤为重要PSoC感应电容触摸屏已经可以实现多点检测从而支持两手指的手势识别可以预见支持手势识别的电容式触摸屏将在市场上大放光彩作者肖学军塞普拉斯半导体亚太区PSoC方案解决中心高级应用工程师3电阻式触摸屏的组成结构和触摸屏原理很多LCD模块都采用了电阻式触摸屏这些触摸屏等效于将物理位置转换为代表XY坐标的电压值的传感器通常有4线线触摸屏来实现本文详细介绍了SAR结构四种触摸屏的组成结构和实现原理以及检测触摸的方法电阻式触摸屏是一种传感器它将矩形区域中触摸点XY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WWWPLCWORLDCN过去为了将电阻式触摸屏上的触摸点坐标读入微控制器需要使用一个专用的触摸屏控制器芯片或者利用一个复杂的外部开关网络来连接微控制器的片上模数转换器ADC夏普公司的LH系列和LH7A404等微控制器都带有一个内含触摸屏偏置电路的片上ADC该ADC采用了一种逐次逼近寄存器SAR类型的转换器采用这些控制器可以实现在触摸屏传感器和微控制器之间进行直接接口无需CPU介入的情况下控制所有的触摸屏偏置电压并记录全部测量结果本文将详细介绍四线五线七线和八线触摸屏的结构和实现原理在下期的文章中将介绍触摸屏与ADC的接口与编程SAR结构SAR的实现方法很多但它的基本结构很简单参见图1该结构将模拟输入电压VIN保存在一个跟踪保持器中N位寄存器被设置为中间值即1000其中最高位被设置为1以执行二进制查找算法因此数模转换器DAC的输出VDAC为VREF的二分之一这里VREF为ADC的参考电压之后再执行一个比较操作以决定VIN小于还是大于VDAC1如果VIN小于VDAC比较器输出逻辑低N位寄存器的最高位清02如果VIN大于VDAC比较器输出逻辑高或1N位寄存器的最高位保持为1其后SAR的控制逻辑移动到下一位将该位强制置为高再执行下一次比较SAR控制逻辑将重复上述顺序操作直到最后一位当转换完成时寄存器中就得到了一个N位数据字图2显示了一个4位转换过程的例子图中Y轴和粗线表示DAC的输出电压在本例中1第一次比较显示VIN小于VDAC因此位[3]被置0随后DAC被设置为0b0100并执行第二次比较2在第二次比较中VIN大于VDAC因此位[2]保持为1随后DAC被设置为0b0110并执行第三次比较3在第三次比较中位[1]被置0DAC随后被设置为0b0101并执行最后一次比较4在最后一次比较中由于VIN大于VDAC位[0]保持为1WWWPLCWORLDCN触摸屏原理触摸屏包含上下叠合的两个透明层四线和八线触摸屏由两层具有相同表面电阻的透明阻性材料组成五线和七线触摸屏由一个阻性层和一个导电层组成通常还要用一种弹性材料来将两层隔开当触摸屏表面受到的压力如通过笔尖或手指进行按压足够大时顶层与底层之间会产生接触所有的电阻式触摸屏都采用分压器原理来产生代表X坐标和Y坐标的电压如图3所示分压器是通过将两个电阻进行串联来实现的上面的电阻R1连接正参考电压VREF下面的电阻R2接地两个电阻连接点处的电压测量值与下面那个电阻的阻值成正比为了在电阻式触摸屏上的特定方向测量一个坐标需要对一个阻性层进行偏置将它的一边接VREF另一边接地同时将未偏置的那一层连接到一个ADC的高阻抗输入端当触摸屏上的压力足够大使两层之间发生接触时电阻性表面被分隔为两个电阻它们的阻值与触摸点到偏置边缘的距离成正比触摸点与接地边之间的电阻相当于分压器中下面的那个电阻因此在未偏置层上测得的电压与触摸点到接地边之间的距离成

  正比四线触摸屏四线触摸屏包含两个阻性层其中一层在屏幕的左右边缘各有一条垂直总线另一层在屏幕的底部和顶部各有一条水平总线为了在X轴方向进行测量将左侧总线V右侧总线偏置为VREF将顶部或底部总线连接到ADC当顶层和底层相接触时即可作一次测量为了在Y轴方向进行测量将顶部总线偏置为VREF底部总线V将ADC输入端接左侧总线或右侧总线当顶层与底层相接触时即可对电压进行测量图5显示了四线触摸屏在两层相接触时的简化模型对于四线触摸屏最理想的连接方法是将偏置为VREF的总线接ADC的正参考输入端并将设置为0V的总线接ADC的负参考输入端五线触摸屏五线触摸屏使用了一个阻性层和一个导电层导电层有一个触点通常在其一侧的边缘阻性层的四个角上各有一个触点为了在X轴方向进行测量将左上角和左下角偏置到VREF右上角和右下角接地由于左右角为同一电压其效果与连接左右侧的总线差不多类似于四线触摸屏中采用的方法为了沿Y轴方向进行测量将左上角和右上角偏置为VREF左下角和右下角偏置为0V由于上下角分别为同一电压其效果与连接顶部和底部边缘的总线大致相同类似于在四线触摸屏中采用的方法这种测量算法的优点在于它使左上角和右下角的电压保持不变但如果采用栅格坐标X轴和Y轴需要反向对于五线触摸屏最佳的连接方法是将左上角偏置为VREF接ADC的正参考输入端将左下角偏置为0V接ADC的负参考输入端七线触摸屏七线触摸屏的实现方法除了在左上角和右下角各增加一根线之外与五线触摸屏相同执行屏幕测量时将左上角的一根线连到VREF另一根线接SARADC的正参考端同时右下角的一根线V另一根线连接SARADC的负参考端导电层仍用来测量分压器的电压八线触摸屏除了在每条总线上各增加一根线之外八线触摸屏的实现方法与四线触摸屏相同对于VREF总线将一根线用来连接VREF另一根线作为SARADC的数模转换器的正参考输入对于0V总线V另一根线作为SARADC的数模转换器的负参考输入未偏置层上的四根线中任何一根都可用来测量分压器的电压检测有无接触所有的触摸屏都能检测到是否有触摸发生其方法是用一个弱上拉电阻将其中一层上拉而用一个强下拉电阻来将另一层下拉如果上拉层的测量电压大于某个逻辑阈值就表明没有触摸反之则有触摸这种方法存在的问题在于触摸屏是一个巨大的电容器此外还可能需要增加触摸屏引线的电容以便滤除LCD引入的噪声弱上拉电阻与大电容器相连会使上升时间变长可能导致检测到虚假的触摸四线和八线触摸屏可以测量出接触电阻即图5中的RTOUCHRTOUCH与触摸压力近似成正比要测量触摸压力需要知道触摸屏中一层或两层的电阻图6中的公式给出了计算方法需要注意的是如果Z1的测量值接近或等于0在测量过程中当触摸点靠近接地的X总线时计算将出现一些问题通过采用弱上拉方法可以有效改善这个问题4电容式触摸屏原理介绍容式触摸屏与传统的电阻式触摸屏有很大区别电阻式触控屏幕在工作时每次只能判断一个触控点如果触控点在两个以上就不能做出正确的判断了所以电阻式触摸屏仅适用于点击拖拽等一些简单动作的判断而电容式触摸屏的多点触控则可以将用户的触摸分解为采集多点信号及判断信号意义两个工作完成对复杂动作的判断WWWPLCWORLDCN1.1电容技术触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的电容式触摸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最外层是一薄层矽土玻璃保护层夹层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由于人体电场用户和触摸屏表面形成以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从触摸屏的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1.2电容触摸屏的缺陷电容触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏当然还不能和表面声波屏和五线电阻屏相比电容屏反光严重而且电容技术的四层复合触摸屏对各波长光的透光率不均匀存在色彩失真的问题由于光线在各层间的反射还造成图像字符的模糊电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用当有导体靠近与夹层ITO工作面之间耦合出足够量的电容时流走的电流就足够引起电容屏的误动作我们知道电容值虽然与极间距离成反比却与相对面积成正比并且还与介质的绝缘系数有关因此当较大面积的手掌或手持的导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏的误动作在潮湿的天气这种情况尤为严重手扶住显示器手掌靠近显示器7厘米以内或身体靠近显示器15厘米以内就能引起电容屏的误动作电容屏的另一个缺点用戴手套的手或手持不导电的物体触摸时没有反应这是因为增加了更为绝缘的介质电容屏更主要的缺点是漂移当环境温度湿度改变时环境电场发生改变时都会引起电容屏的漂移造成不准确电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好但是怕指甲或硬物的敲击敲出一个WWWPLCWORLDCN小洞就会伤及夹层ITO不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层电容屏就不能正常工作了5其他一些触摸屏技术原理1五线电阻触摸屏的工作原理在触摸屏的四个端点RTRBLTLB四个顶点均加入一个均匀电场使其下层氧化铟ITOGLASS上布满一个均匀电压上层为收接讯号装置当笔或手指按压外表上任一点时在手指按压处控制器侦测到电阻产生变化进而改变坐标由于靠压力感应所以对于触控媒介没有限制手铅笔信用卡等即使戴上手套亦可操作触摸屏技术都是依靠控制器来工作的甚至有的触摸屏本身就是一套控制器各自的定位原理和各自所用的控制器决定了触摸屏的反应速度可靠性稳定性和寿命触摸屏的种类2红外线式触摸屏红外线触摸屏原理很简单只是在显示器上加上光点距架框无需在屏幕表面加上涂层或接驳控制器光点距架框的四边排列了红外线发射管及接收管在屏幕表面形成一个红外线网用户以手指触摸屏幕某一点便会挡住经过该位置的横竖两条红外

  线计算机便可即时算出触摸点位置红外触摸屏不受电流电压和静电干扰适宜某些恶劣的环境条件其主要优点是价格低廉安装方便不需要卡或其它任何控制器可以用在各档次的计算机上不过由于只是在普通屏幕增加了框架在使用过程中架框四周的红外线发射管及接收管很容易损坏且分辨率较低3表面声波触摸屏表面声波触摸屏的触摸屏部分可以是一块平面球面或是柱面的玻璃平板安装在CRTLEDLCD或是等离子显示器屏幕的前面这块玻璃平板只是一块纯粹的强化玻璃区别于其它触摸屏技术是没有任何贴膜和覆盖层玻璃屏的左上角和右下角各固定了竖直和水平方向的超声波发射换能器右上角则固定了两个相应的超声波接收换能器玻璃屏的四个周边则刻有45°角由疏到密间隔非常精密的反射条纹发射换能器把控制器通过触摸屏电缆送来的电信号转化为声波能量向左方表面传递然后由玻璃板下边的一组精密反射条纹把声波能量反射成向上的均匀面传递声波能量经过屏体表面再由上边的反射条纹聚成向右的线传播给X-轴的接收换能器接收换能器将返回的表面声波能量变为电信号发射信号与接收信号波形在没有触摸的时候接收信号的波形与参照波形完全一样当手指或其它能够吸收或阻挡声波能量的物体触摸屏幕时X轴途经手指部位向上走的声波能量被部分吸收反应在接收波形上即某一时刻位置上波形有一个衰减缺口接收波形对应手指挡住部位信号衰减了一个缺口计算缺口位置即得触摸坐标控制器分析到接收信号的衰减并由缺口的位置判定X坐标之后Y轴同样的过程判定出触摸点的Y坐标除了一般触摸屏都能响应的XY坐标外表面声波触摸屏还响应第三轴Z轴坐标也就是能感知用户触摸压力大小值三轴一旦确定控制器就把它们传给主机表面声波触摸屏不受温度湿度等环境因素影响分辨率极高有极好的防刮性寿命长5000万次无故障透光率高92能保持清晰透亮的图像质量没有漂移最适合公共场所使用但表面感应系统的感应转换器在长时间运作下会因声能所产生的压力而受到损坏一般羊毛或皮革手套都会接收部分声波对感应的准确度也受一定的影响屏幕表面或接触屏幕的手指如沾有水渍油渍污物或尘埃也会影响其性能甚至令系统停止运作检测与定位触摸屏是由多层的复合薄膜构成透明性能的好坏直接影响到触摸屏的视觉效果衡量触摸屏透明性能不仅要从它的视觉效果来衡量还应该包括透明度色彩失真度反光性和清晰度这四个特性绝对坐标系统我们传统的鼠标是一种相对定位系统只和前一次鼠标的位置坐标有关而触摸屏则是一种绝对坐标系统要选哪就直接点哪与相对定位系统有着本质的区别绝对坐标系统的特点是每一次定位坐标与上一次定位坐标没有关系每次触摸的数据通过校准转为屏幕上的坐标不管在什么情况下触摸屏这套坐标在同一点的输出数据是稳定的不过由于技术原理的原因并不能保证同一点触摸每一次采样数据相同的不能保证绝对坐标定位点不准这就是触摸屏最怕的问题漂移对于性能质量好的触摸屏来说漂移的情况出现的并不是很严重透明性能MagicTouch五线电阻触摸屏的A面是导电玻璃而不是导电涂层导电玻璃的工艺使其寿命得到极大的提高并且可以提高透光率各种触摸屏技术都是依靠传感器来工作的甚至有的触摸屏本身就是一套传感器各自的定位原理和各自所用的传感器决定了触摸屏的反应速度可靠性稳定性和寿命6iSuppli预计2013年触摸屏出货量将达到833亿个iSuppli公司预测在苹果公司iPhone热销及其精致的用户界面刺激下2008-2012年全球触摸屏显示器模块出货量将增长一倍以上鉴于这种强劲的增长前景大约有60家厂商在上月于美国洛杉矶举办的2008年国际信息显示学会SID展会期间展示了各自的触摸屏传感器模块或者系统技术2008年全球触摸屏模块市场出货量将达341亿个销售额将达到34亿美元据iSuppli公司本周发布的最新预测iSuppli公司预测到2013年该市场将增长到833亿个2008-2013年的复合年增长率为195预计2013年全球触摸屏模块销售额将从2008年的34亿美元上升到64亿美元复合年增长率为137图5所示为iSuppli公司对于2008-2013年触摸屏模块市场的预测WWWPLCWORLDCN图5全球触摸屏模块市场预测出货量以百万个为单位销售额以百万美元为单位包括已投产以及新出现的技术在内触摸屏技术总数本月已增加到20种而2007年中期的时候是16种新型触摸屏技术正在进行商业化12种技术现已开始量产例如N-trig和Lumio自从2007年底以来就开始出货新型触摸屏技术产品许多厂商在2007年开始触摸屏的制造与集成业务更多的厂商在2008年开始这些业务但由于正在发生大量的企业并购活动以及触摸屏应用不是欣欣向荣就是开始死亡该市场仍然不太稳定投射电容式触摸屏强劲增长由于苹果公司的iPhone大获成功采用投射电容式技术的触摸屏销售大增采用投射电容式触摸屏技术比使用比较普遍的电阻技术更加耐用而且透射性更好越来越多的触摸屏厂商在开发和商业化这类触摸屏另外电容与电阻显示器类型之间的平均价格差距不断缩小使得电容技术更有吸引力WWWPLCWORLDCN投射电容式触摸屏2007年是增长最快的触摸屏类型出货量为1050万个销售额达222亿美元iSuppli公司预测投射电容式触摸屏将保持高速增长势头2013年出货量将达到1235亿个销售额将达13亿美元多点触摸成为热点由于iPhone证明多点触摸技术可以做到便携而且价格也能够令人承受该技术已成为业内热点许多另类触摸屏技术提供商都宣布具备开发多点触摸技术的能力如触摸屏设计与开发商NextWindowLtd基于光学成像相机的触摸屏其它例子包括IRTouchSystemsTechnologyCoLtd的红外触摸屏以及Stantum公司Stantum公司就是以前的JazzMutant从2004年以来一直在生产多点触摸音乐控制器电阻触摸屏最为常见电阻触摸屏是市场中最为常见的触摸屏技术2007年占全球单位出货量的91但是由于该技术的平均销售价格低它占总体触摸屏市场销售额的比例只

  有52尽管它不是非常耐用而且透射性也不好但它的价格低而且对手指及笔触比较敏感所以最近几年仍然是出货量最高的触摸屏技术但是由于几家大型制造商扩大产能以及ITO薄膜供应商数量有限电阻触摸屏市场目前面临IndiumTinOxideITO薄膜短缺由于几家大型厂商扩大产能其它类型的透明导电材料目前遇到了进入市场的机会如导电聚合物碳纳米管和AntimonyTinOxideATO实际上富士通已经开始采用导电聚合物生产某些电阻性触摸屏更多的触摸屏技术将会出现尽管一共有八种独特的已经商业化的触摸屏技术即电阻式触摸屏表面电容式触摸屏投射式电容触摸屏表面声波红外弯曲波activedigitizer光学成像厂商还在发明更多的新奇的触摸屏技术这些技术包括N-trig索尼夏普TMD和三星推出的新型触摸屏技术有些厂商最近宣布计划开始生产触摸屏另外业内出现了一些并购活动导致市场中出现了新的参与者触摸屏市场中有100多家供应商300多家OEM集成商和众多技术种类该市场将迎来广阔的前景7DisplaySearch触摸屏市场2015年前将达到33亿美元据DisplaySearch最近发表的一份报告触摸屏市场到2015年前预计将达到33亿美元而2007年是12亿美元这相当于2015年以前出货量将从2007年的24亿片增加到66亿片这份《触摸屏市场分析报告》指出2007-2015年触摸屏的总体平均销售价格将上涨近8DisplaySearch表示在许多应用中提高面板大小和功能组合将抵消老式面板价格下跌的影响尽管出现了与之竞争的技术如苹果iPhone用于提供多点触摸功能的感应电容projectedcapacitance技术但预测期内电阻式触摸解决方案仍将占到出货量的86但是电阻触摸屏的营业额份额到2015年将从2007年的78降至64iPhone证明多点触摸技术可以实现新一代的用户界面DisplaySearch的中小显示器研究主管ChrisCrotty在声明中表示庞大的手机出货量将压低触摸技术的成本从而使其更快地向便携媒体播放器数码相机和其它设备渗透在触摸屏市场有大约12种技术在争夺主导地位感应电容是其中之一每种技术都有自己的优缺点夏普和TMDisplay等主要显示器供应商正在积极开发所谓的in-cell光学触摸技术它把光学传感器直接嵌入到LCD之中目前的触摸屏具有独立的面板或传感器安置在实际的显示器上面或者周围报告指出手机在预测期内将占触摸屏出货量的34占销售额的21到2015年WWWPLCWORLDCN采用触摸屏的手机出货量将达到223亿部8关于触摸屏的一些技术问答触摸屏和显示屏集成在一起还是独立外挂的一般来说现在触摸屏和显示屏是独立分开的怎么理解多点触摸多点触摸就是允许多手指之间任意的选择和操作这样可以极大地丰富操作类型而且多点操作通常可以实现智能的手势识别提供更人性化的用户界面多点触摸技术的优势与性价比多点触摸技术可以在不显著增加成本的情况下使操作易于被用户理解和掌握比如用两个手指就可以实现图像旋转而不需要过多的菜单操作多点触摸技术门槛如何怎样才能快速上手并熟练掌握多点触摸技术的实现依赖于控制芯片和触摸屏材料工艺的支持Cypress提供了对多点触摸技术的全套解决方案可以帮助客户快速上手提供设计调试和生产全面支持详情请联系当地的CypressSupport影响多点触摸屏准确度的干扰因素有哪些包括ITOCapSensesensor阻抗XYsensor对齐LCD显示时电压干扰RF干扰等多点触摸是否可运用在电阻触摸屏或表面电容触摸屏吗无法用在这两者上表面电容触摸屏只能检测一个触摸点现在的4线线电阻触摸屏上也只能检测一个触摸点求教多点触摸实现像iphone那样的屏幕控制对触摸屏和控制芯片有什么特殊的要求是否有现成的方案谢谢iPone使用的是互电容模式行Sensor发出脉冲列Sensor检测耦合过来的电容这种方式需要使用MIPS高的MCUDSP处理XY次检测操作可以实现真正多点触摸Cypress方案目前使用的是自电容模式检测行和列Sensor的电容这种方式对IC的要求不高处理XY次检测操作可以检测多点但只解析ITOSensor维数-1个点的具置请教多点触摸和平常触摸的区别是什么为什么多点触摸电脑可以识别两个以上的操作点平常触摸通常只能实现单点操作用于按键控制多点触摸可以实现手势操作PanResizerotate更方便用户操作多点触摸需要触摸屏控制器的支持控制器解析出多点的位置后报告给电脑或主机后者就可以识别了WWWPLCWORLDCN那么设计触摸屏的主要技术瓶颈是什么有很多因素需要考虑与触摸Sensor个数触摸屏控制芯片选型有关-触摸屏的大小与触摸屏Cp有关-触摸Sensor的形状和大小触摸屏的结构安排和各材料的厚度触摸屏与LCD屏之间的间距FPClayout与Cf有关-触摸屏表面保护层的厚度与reportrate有关-触摸屏控制芯片性能MEMS陀螺仪加速计与触摸屏配合时要注意哪些问题请问专家象iphone这种MEMS陀螺仪加速计与触摸屏配合的应用是不是有很多专有技术在里面挑战很大要注意哪些问题当MEMS陀螺仪加速计与触摸屏配合后CPU需要同时处理来自触摸屏控制器与陀螺仪加速计两者的输入信息触摸屏控制器提供触摸位置和手势数据陀螺仪加速计提供角速度和加速度等信息CPU需要定义自己的GUI协议据此进行输入控制图像控制等多点触摸的的技术以及应用现状和趋势怎么理解多点触摸多点触摸就是允许多手指之间任意的选择和操作这样可以极大地丰富操作类型而且多点操作通常可以实现智能的手势识别提供更人性化的用户界面多点触摸技术的优势与性价比多点触摸技术可以在不显著增加成本的情况下使操作易于被用户理解和掌握比如用两个手指就可以实现图像旋转而不需要过多的菜单操作自动柜员机上的手写输入汉字属于多点触摸吗ATM上的手写输入汉字不属于多点触摸用一个手指手写汉字系统识别并显示可能的汉字用户

  确认输入多点触摸主要用于图像操作比如拍摄了一幅数码图片可以用两个垂直方向手指的左右移动来观看左边和右边显示不出来的部分也可以张大紧靠的两个手指来放大图片还可以固定一个手指旋转另一个手指来旋转图片多点触摸也可以用于游戏控制通过多个手指操控不同的游戏动作多点触摸的好处操作手持式设备时通常一手拿着设备仅有另一支手用于操作对于图像放大旋转平移传统的方式是用上下左右导航键鼠标单击菜单显示操作项然后单击相应命令来操作这即费时又费力多点触摸时系统检测到手势命令并传送给主机刷新显示这样可以使用两个或多个手指来直接操作图像更为直观并友好多点触摸技术的优势与性价比多点触摸技术可以在不显著增加成本的情况下使操作易于被用户理解和掌握比如用两个手指就可以实现图像旋转而不需要过多的菜单操作哪些产品领域的设计中需要多点触摸技术比如导航仪可以用两个手指来放大和缩小图象通常需要识别两个手指手示的地方可以使用多点触摸技术请教一下关于电阻式区分4线线的判别与电容式的比较呢四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压一个竖直方向一个水平方向总共需四根电缆特点高解析度高速传输反应表面硬度处理减少擦伤刮伤及防化学处理具有光面及雾面处理一次校正稳定性高永不漂移五线电阻技术触摸屏的基层把两个方向的电压场通过精密电阻网络都加在玻璃的导电工作面上我们可以简单的理解为两个方向的电压场分时工作加在同一工作面上而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体有触摸后分时检测内层ITO接触点X轴和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置五线电阻触摸屏内层ITO需四条引线外层只作导体仅仅一条触摸屏得引出线条特点解析度高高速传输反应表面硬度高减少擦伤刮伤及防化学处理同点接触3000万次尚可使用导电玻璃为基材的介质一次校正稳定性高永不漂移五线电阻触摸屏有高价位和对环境要求高的缺点不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏它们都是一种对外界完全隔离的工作环境不怕灰尘和水汽它可以用任何物体来触摸可以用来写字画画比较适合工业控制领域及办公室内有限人的使用电阻触摸屏共同的缺点是因为复合薄膜的外层采用塑胶材料不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触摸屏而导致报废不过在限度之内划伤只会伤及外导电层外导电层的划伤对于五线电阻触摸屏来说没有关系而对四线电阻触摸屏来说是致命的电容触摸屏靠电容感应不需要压力轻轻触摸就可以了寿命更长没有空气层使它的透光率更高LCD功耗更小电容触摸屏也有许多类型对于电阻式触摸屏来说怎样校正类似于将一个线性空间的值映射到另一个线性空间可以通过获得已理论定位XLYTXLYBXRYTXRYB的四个角的ADC采样坐标XL1YT1XL2YB1XR1YT2XR2YB2XLXL1XL22XRXR1XR22K_XXR–XLXR–XL随后获得的采样X将会被校正为XX-XLK_XX就在[XLXR]范围了感应电容触摸屏和表面电容触摸屏能支持覆盖物最大的厚度是多少表面电容触摸屏的最大厚度为1mm感应电容触摸屏最大厚度能到10-15mm我能通过硬件或软件优化来提高触摸屏的灵敏度吗是的可以通过硬件和软件调试优化提高触摸屏的一些灵敏度但是对于感应电容触摸屏触摸点的大小会改变会影响触摸屏的最大分辨率但是通过软件调试优化的方法不会影响触摸屏的分辨率表面磨损怎么控制一般来说电阻式的触摸屏磨损比较大电容式触摸屏理论上不会有磨损在一般使用情况下不会有问题WWWPLCWORLDCN独立式矩阵的并行感应为什么不能同时感应相邻单元在独立式矩阵的触摸屏上一个手指会同时接触到2个感应单元如果同时感应相邻单元的话就不能精确判断接触的位置我们用的触摸屏是电阻式的采集信号是4kHz请问触摸屏最快的采集速度可以达到多少触摸屏的采集速度跟它的扫描原理以及感应传感器的多少都有关系同时也受到芯片处理能力的影响所以要根据实际情况来判断采集速度可以达到多少是不是触摸屏技术的成本很高触摸屏技术的成本与选用的材料透光率厚度等因素相关电阻式触摸屏成本低但有一些固有的缺点现在随着iPhone感应电容触摸屏的实用化感应电容触摸屏的成本已经到了普及化的程度触摸屏对手指上静电如何防护Cypress的PSoC芯片已经通过了严格的静电测试所以在我们的方案里手指的静电对触摸屏不会产生太大的影响PSoC中的CapSense触摸屏在PCB布局有什么特别的要求走线间的分布电容影响有多大PSoC中的CapSense触摸屏对PCB布局有一些要求比如尽量减小PCB板的寄生电容减小CapSense走线之间的相互影响等Cypress帮助客户对CapSensePCBLayoutReview减少设计弯路走线间的分布电容可能造成对触摸点的错误检测ITO加工给一般用户设计带来有点难度是否有其它材料代替不行现在还没有其他合适的材料如何避免外界温度变化对ITO触摸屏的影响可以通过温度传感器检测外界环境温度的变化然后修根据温度变化修正单位面积阻抗值从而避免温度对ITO触摸屏的影响对于液晶屏有什么特殊要求普通液晶屏幕即可改装为多点触摸屏吗某种具体的液晶屏是多点触摸屏或单点触摸屏取决于这个触摸屏所采用的技术类型至于具体哪种方案支持多点触摸请看我们的演讲文件触摸屏感应需要用到多少个IO所用到的IO口的数量与屏的大小有什么关系吗取决于您用的技术对于表面电容触摸屏来说典型的是4线结构所有的PSoCIO既可以是模拟IO又可以是数字IO也就是说除了4个已经用为电容感应的IO口外剩下都可以用作数字IO具体的个数取决于具体型号WWWPLCWORLDCN我们公司的触摸屏需要的压力较大采用电容方式可以减小压力吗采用电容方式灵敏度和手指与触摸屏的接触面积有关.当灵敏度调得比较高时只需要轻轻触摸.在触摸屏设计中应该注意的有那些呢首先在设计触摸屏时要先确定应用的范围以及需求包括触摸屏的尺寸以及解析度等根据要求选择用电容式还是电阻式触摸屏然后就要达到一定的信噪比和线性度来保证最后触摸屏的性能这

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