北京時間04月25日消息,中國觸摸屏網(wǎng)訊, 先前探討了觸控輸入技術(shù),從簡便的機(jī)械接觸系統(tǒng)開始,延伸至電阻式觸控螢?zāi)慌c電容式觸控螢?zāi)粌煞N使用者介面選項(xiàng)。其中,電容式觸控技術(shù)在觸控螢?zāi)恢袨橄喈?dāng)流行的解決方案,當(dāng)前具有“表面電容式技術(shù)”和“投射電容式技術(shù)”兩種形式。
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表面電容式觸控技術(shù)利用感測器背面氧化銦錫層的有限電阻,當(dāng)用戶觸控感測器時會與地之間產(chǎn)生電容,感測器在觸控點(diǎn)發(fā)生交流短路,并在通過交流波形驅(qū)動感測器時量測感測器消耗的電流來確定觸控情況,并利用相對電流來計(jì)算到用戶觸控點(diǎn)的距離。由于檢測信號屬于MHz范圍,通常由專精于該技術(shù)的公司來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
圖示:電感式觸控技術(shù)的機(jī)械模型。
投射電容式觸控技術(shù)的工作原理為構(gòu)造觸控感測器,一個層具有一系列橫條,另一層則有一系列縱條。為確定哪些橫條和縱條最靠近用戶觸控點(diǎn),介面電路對系統(tǒng)進(jìn)行檢查并找出最終位置。通常,采用投射電容式系統(tǒng)會比表面電容式系統(tǒng)來得簡單,但在檢測觸控情況的過程中,因需要輸入的掃描項(xiàng)目叫多,影響了系統(tǒng)執(zhí)行的效能并降低反應(yīng)速度。
廚房電器的外觀,設(shè)計(jì)人員為提供消費(fèi)者希望的光潔外觀,在設(shè)計(jì)上會選用由金屬、塑膠和玻璃組成的裝飾表面,例如不銹鋼;而電器制造商要如何在不銹鋼、甚至塑膠或玻璃表面實(shí)現(xiàn)電容式觸控控制按鍵?本文提供的解決方案為“電感式觸控感測”輸入技術(shù)。透過電感式觸控技術(shù),電器設(shè)計(jì)人員可以利用金屬(例如不銹鋼或鋁)作為產(chǎn)品本身的主表面以用來檢測彎曲,而實(shí)現(xiàn)的方法為在放置按鍵的金屬后面安裝一特別設(shè)計(jì)的電路板,并利用一很薄的隔離層來產(chǎn)生間隙,使金屬可以稍微彎曲,如圖一所示。因技術(shù)的處理器要求和使用量很低,電路板也可以用來當(dāng)作其他功能的主控制板。
除了提供美觀的用戶介面,如何在按鍵表面存在液體時,不致觸發(fā)電感式感測技術(shù),并維持良好運(yùn)作。對于在液體環(huán)境中(例如橫向爐灶),此技術(shù)是一大優(yōu)勢,即便在清潔按鍵時,只要按鍵上的壓力不使金屬發(fā)生彎曲,就不會有觸發(fā)的疑慮。 Microchip提供了專有的技術(shù),協(xié)助設(shè)計(jì)人員使用PIC MCU快速簡便地實(shí)現(xiàn)電感觸控感測應(yīng)用。
目前為止,本文介紹了如何將電感觸控技術(shù)實(shí)現(xiàn)在金屬裝飾表面,針對采用黑色非金屬裝飾表面(例如塑膠)的產(chǎn)品,又該如何呢?此時,電感觸控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式是在該表面后方插入一金屬目標(biāo)層,用來通過互感改變電感的值。前表面彎曲時也會導(dǎo)致目標(biāo)層彎曲,目標(biāo)層的材料可以是銅、鋁或可導(dǎo)磁、可電導(dǎo)的其他材料,其厚度取決于驅(qū)動感測器的頻率,如此,便能與僅使用不銹鋼作為表面產(chǎn)生相同的結(jié)果。
為測量位于電路板的金屬目標(biāo)層,可以在PCB背面填充一些銅,構(gòu)成EMC遮罩層來防止雜訊干擾和發(fā)射。設(shè)計(jì)人員可以從一系列廣泛的電器顯示和用戶輸入技術(shù)中進(jìn)行選擇,包括透過簡單的LED顯示幕向用戶提供基本回饋,或者使用圖形顯示幕提供豐富的資訊。本文介紹了這些技術(shù),并提供了通過電容或電感觸控技術(shù)來增強(qiáng)電器用戶介面外觀的新方法,所有技術(shù)都透過嵌入式處理器進(jìn)行驅(qū)動。