Sarrerako gailu berri gisa, ukipen-pantaila gizakiaren eta ordenagailuaren arteko elkarrekintzarako modurik errazena, erosoena eta naturala da gaur egun.
Ukipen-pantaila, "ukimen-pantaila" edo "ukipen-panela" izenez ere ezagutzen dena, kristal likidozko bistaratzeko gailu induktibo bat da, eta kontaktuak bezalako sarrera-seinaleak jaso ditzakeena;pantailako botoi grafikoak ukitzen direnean, pantailako ukipen bidezko feedback-sistemak konektatzeko hainbat gailu aurrez programatutako programen arabera gidatzen dira, botoi-panel mekanikoak ordezkatzeko eta LCD pantailen bidez audio eta bideo efektu biziak sortzeko erabil daitezkeenak.Ruixiang-en ukipen-pantailen aplikazio-eremu nagusiak ekipamendu medikoak, industria-eremuak, eskuko gailuak, etxe adimenduna, giza-ordenagailu-interakzioa eta abar dira.
Ukipen-pantailen sailkapen arruntak
Gaur egun, hainbat ukipen-pantaila nagusi daude merkatuan: ukipen-pantaila erresistenteak, gainazaleko ukipen-pantaila kapazitiboak eta ukipen-pantaila induktiboak, gainazaleko uhin akustikoa, infragorria eta uhin okertzailea, digitalizatzaile aktiboa eta irudi optikoko ukipen-pantailak.Bi motatakoak izan daitezke, mota batek ITO behar du, lehen hiru ukipen-pantailak adibidez, eta beste motak ez du ITOrik behar egituran, azken motako pantailak adibidez.Gaur egun merkatuan, ukipen-pantaila erresistenteak eta ITO materialak erabiltzen dituzten ukipen-pantaila kapazitiboak dira gehien erabiltzen direnak.Jarraian, ukipen-pantailekin lotutako ezagutzak aurkezten dira, pantaila erresistenteetan eta kapazitiboetan zentratuz.
Ukipen-pantailaren egitura
Ukipen-pantailaren egitura tipiko batek, oro har, hiru zati ditu: bi eroale geruza garden erresistenteak, bi eroaleen arteko isolamendu-geruza bat eta elektrodoak.
Geruza eroale erresistentea: goiko substratua plastikoz eginda dago, beheko substratua beirazkoa da eta indio eztainu oxido eroalea (ITO) estaltzen da substratuan.Honek ITOren bi geruza sortzen ditu, hazbeteko lodiera inguruko pibote isolatzaile batzuek bananduta.
Elektrodoa: eroankortasun bikaina duten materialez egina dago (zilarrezko tinta adibidez), eta bere eroankortasuna ITOarena baino 1000 aldiz handiagoa da.(Ukipen-panel ahalgarria)
Isolamendu geruza: PET poliesterrezko film elastiko oso mehea erabiltzen du.Gainazala ukitzen denean, beherantz okertuko da eta beheko ITO estalduraren bi geruzak elkarren artean harremanetan jartzen utziko du zirkuitua konektatzeko.Horregatik ukipen-pantailak tekla ukitzea lor dezake.gainazaleko ukipen-pantaila kapazitiboa.
Ukipen-pantaila erresistentea
Besterik gabe, ukipen-pantaila erresistentea ukimena lortzeko presio-sentsorearen printzipioa erabiltzen duen sentsore bat da.pantaila erresistentea
Ukipen-pantaila erresistentearen printzipioa:
Pertsona baten hatzak pantaila erresistentearen gainazala sakatzen duenean, PET pelikula elastikoa beherantz okertuko da, goiko eta beheko ITO estaldurak elkarren artean ukitzeko puntu bat osatzeko aukera emanez.ADC bat erabiltzen da puntuaren tentsioa detektatzeko X eta Y ardatzen koordenatuen balioak kalkulatzeko.ukipen-pantaila erresistentea
Ukipen-pantaila erresistenteek normalean lau, bost, zazpi edo zortzi hari erabiltzen dituzte pantaila-alborapen-tentsioa sortzeko eta txosten-puntua irakurtzeko.Hemen, batez ere, lau lerro hartzen ditugu adibide gisa.Printzipioa honako hau da:
1. Gehitu Vref tentsio konstante bat X+ eta X- elektrodoei, eta konektatu Y+ inpedantzia handiko ADC batera.
2. Bi elektrodoen arteko eremu elektrikoa uniformeki banatuta dago X+-tik X-rako norabidean.
3. Eskuak ukitzen duenean, bi geruza eroaleak ukipen-puntuan jartzen dira kontaktuan, eta ukipen-puntuan X geruzaren potentziala Y geruzara konektatuta dagoen ADCra zuzentzen da Vx tentsioa lortzeko.pantaila erresistentea
4. Lx/L=Vx/Vref bidez, x puntuaren koordenatuak lor daitezke.
5. Modu berean, Y+ eta Y- konektatu Vref tentsioarekin, Y ardatzaren koordenatuak lor daitezke, eta gero X+ elektrodoa inpedantzia handiko ADCra konektatu lortzeko.Aldi berean, lau haridun ukipen-pantaila erresistenteak kontaktuaren X/Y koordenatuak lor ditzake, baina baita kontaktuaren presioa ere neurtu.
Hau da, zenbat eta presioa handiagoa izan, orduan eta kontaktu osoa eta txikiagoa izango da erresistentzia.Erresistentzia neurtuz, presioa kuantifikatu daiteke.Tentsio-balioa koordenatu-balioarekiko proportzionala da, beraz, (0, 0) koordenatu-puntuaren tentsio-balioan desbideratzerik dagoen kalkulatuz kalibratu behar da.pantaila erresistentea
Ukipen-pantaila erresistentearen abantailak eta desabantailak:
1. Ukipen-pantaila erresistenteak ukipen-puntu bakarra epai dezake funtzionatzen duen bakoitzean.Bi ukipen-puntu baino gehiago badaude, ezin izango da zuzen epaitu.
2. Pantaila erresistenteek babes-filmak eta kalibrazio sarriagoak behar dituzte, baina ukipen-pantaila erresistenteek ez dute hautsak, urak eta zikinkeriak eragiten.ukipen-pantaila erresistentearen panela
3. Ukipen-pantaila erresistentearen ITO estaldura nahiko mehea eta apurtzen erraza da.Lodiegia bada, argi-transmisioa murriztuko du eta barne-islapena eragingo du argitasuna murrizteko.ITOari plastikozko babes-geruza mehe bat gehitzen zaion arren, oraindik erraza da zorrozten.Objektuek hondatzen dute;eta sarritan ukitzen denez, pitzadura txikiak edo are deformazioak agertuko dira ITO gainazalean erabilera-epe jakin baten ondoren.Kanpoko ITO geruzetako bat hondatzen bada eta hausten bada, eroale gisa duen rola galduko du eta ukipen-pantailaren bizitza ez da luzea izango..ukipen-pantaila erresistentearen panela
ukipen-pantaila kapazitiboak, ukipen-pantailak capacitive
Ukipen-pantaila erresistenteak ez bezala, ukipen kapazitiboak ez du hatzen presioan oinarritzen koordenatuak detektatzeko tentsio-balioak sortzeko eta aldatzeko.Batez ere giza gorputzaren egungo indukzioa erabiltzen du lan egiteko.ukipen-pantaila kapazitiboak
Ukipen-pantailaren printzipioa:
Pantaila gaitasunek karga elektrikoa duen edozein objekturen bidez funtzionatzen dute, giza larruazala barne.(Giza gorputzak daraman karga) Ukipen-pantaila kapazitiboak aleazioak edo indio eztainu oxidoa (ITO) bezalako materialez eginak daude, eta kargak ilea baino meheagoak diren sare mikro-elektrostatikoetan gordetzen dira.Hatz batek pantailan klik egiten duenean, korronte txiki bat xurgatuko da ukipen-puntutik, izkinako elektrodoan tentsio-jaitsiera eraginez, eta ukipen-kontrolaren helburua giza gorputzaren korronte ahula sentituz lortzen da.Horregatik, ukipen-pantailak ez du erantzuten eskularruak jantzi eta ukitzen dugunean.proiektatutako ukipen-pantaila kapazitiboa
Pantaila ahalmenezko sentsore motaren sailkapena
Indukzio motaren arabera, gainazaleko kapazitatean eta proiektatutako kapazitatean bana daiteke.Proiektatutako pantaila kapazitiboak bi motatan bana daitezke: pantaila autokapazitiboak eta elkarrekiko kapazitate pantailak.Elkarrekiko kapazitate-pantaila ohikoena adibide bat da, elektrodo gidariek eta elektrodo hartzaileek osatzen dutena.gainazaleko ukipen-pantaila kapazitiboa
Gainazaleko ukipen-pantaila capacitiboa:
Gainazaleko kapazitiboak ITO geruza komun bat eta metalezko marko bat ditu, lau ertzetan kokatutako sentsoreak eta gainazalean uniformeki banatutako film mehe bat erabiliz.Hatz batek pantailan klik egiten duenean, giza hatzak eta ukipen-pantailak bi eroale kargatu gisa jokatzen dute, elkarrengana hurbilduz, akoplamendu-kondentsadore bat osatuz.Maiztasun handiko korronteetarako, kondentsadorea eroale zuzena da, beraz, hatzak oso korronte txikia ateratzen du kontaktu puntutik.Korrontea ukipen-pantailaren lau ertzetan dauden elektrodoetatik ateratzen da.Korrontearen intentsitatea hatzetik elektrodora dagoen distantziarekin proportzionala da.Ukipen-kontrolagailuak ukipen-puntuaren posizioa kalkulatzen du.proiektatutako ukipen-pantaila kapazitiboa
Proiektatutako ukipen-pantaila kapazitiboa:
Arretaz diseinatutako ITO bat edo gehiago erabiltzen dira.ITO geruza hauek elektrodo horizontal eta bertikal anitz eratzeko grabatuta daude, eta sentsore-funtzioak dituzten txip independenteak errenkada/zutabeetan mailakatuta daude, proiektatutako kapazitatearen ardatz-koordenatuen sentsore-unitate matrizea osatzeko.: X eta Y ardatzak koordenatuen sentsazio-unitateen errenkada eta zutabe bereizi gisa erabiltzen dira sareko sentsore-unitate bakoitzaren kapazitatea detektatzeko.gainazaleko ukipen-pantaila kapazitiboa
Pantaila kapazitiboaren oinarrizko parametroak
Kanal kopurua: txiptik ukipen-pantailara konektatuta dauden kanal-lerro kopurua.Zenbat eta kanal gehiago egon, orduan eta kostu handiagoa eta kableatua konplexuagoa izango da.Autogaitasun tradizionala: M+N (edo M*2, N*2);elkarrekiko gaitasuna: M+N;incell elkarrekiko gaitasuna: M*N.ukipen-pantaila kapazitiboak
Nodo kopurua: laginketa bidez lor daitezkeen datu baliodunen kopurua.Zenbat eta nodo gehiago izan, orduan eta datu gehiago lor daitezke, kalkulatutako koordenatuak zehatzagoak dira eta onar daitekeen kontaktu-eremua txikiagoa da.Autogaitasuna: kanal kopuruaren berdina, elkarrekiko gaitasuna: M*N.
Kanal-tartea: ondoko kanal-zentroen arteko distantzia.Zenbat eta nodo gehiago egon, orduan eta txikiagoa izango da dagokion altuera.
Kodearen luzera: elkarrekiko tolerantzia baino ez da behar laginketa-seinalea handitu laginketa denbora aurrezteko.Elkarrekiko kapazitatearen eskemak aldi berean disko-lerro anitzetan seinaleak izan ditzake.Zenbat kanal duten seinalea kodearen luzeraren araberakoa da (normalean 4 kode dira gehienak).Deskodetzea beharrezkoa denez, kodearen luzera handiegia denean, nolabaiteko eragina izango du irristatze azkarrean.ukipen-pantaila kapazitiboak
Proiektatutako pantaila kapazitiboaren printzipioa ukipen-pantaila kapazitiboak
(1) Ukipen-pantaila kapazitiboa: elektrodo horizontalak zein bertikalak mutur bakarreko sentsazio metodo baten bidez gidatzen dira.
Auto-sortutako ukipen-pantailaren kristalezko azalerak ITO erabiltzen du elektrodo-matrize horizontalak eta bertikalak osatzeko.Elektrodo horizontal eta bertikal hauek lurrarekin kondentsadoreak osatzen dituzte hurrenez hurren.Kapazitate horri normalean autokapazitate gisa esaten zaio.Hatz batek pantaila kapazitiboa ukitzen duenean, hatzaren kapazitatea pantailaren kapazitateari gainjarri egingo zaio.Une honetan, pantaila auto-kapazitiboak elektrodo horizontalak eta bertikalak detektatzen ditu eta koordenatu horizontalak eta bertikalak zehazten ditu, hurrenez hurren, kapazitate-aldaketetan oinarrituta ukitu aurretik eta ondoren, eta, ondoren, ukipen-koordenatuak plano batean konbinatuta.
Kapazitate parasitoa hatzak ukitzen duenean handitzen da: Cp'=Cp + Chatza, non Cp- kapazitantzia parasitoa den.
Kapazitate parasitoaren aldaketa detektatuz, hatzak ukitutako kokapena zehazten da.ukipen-pantaila kapazitiboak
Hartu geruza bikoitzeko auto-kapazitate-egitura adibide gisa: ITO-ren bi geruza, elektrodo horizontalak eta bertikalak lurreratzen dira hurrenez hurren, autokapazitatea eta M+N kontrol-kanalak osatzeko.ips lcd ukipen-pantaila kapazitiboa
Pantaila auto-kapazitiboetarako, ukipen bakarra bada, X ardatzaren eta Y ardatzaren norabideetan proiekzioa bakarra da, eta koordenatu konbinatuak ere bakarrak dira.Ukipen-pantailan bi puntu ukitzen badira eta bi puntuak XY ardatzaren norabide ezberdinetan badaude, 4 koordenatu agertuko dira.Baina, jakina, bi koordenatu baino ez dira errealak, eta beste biak normalean "puntu fantasma" bezala ezagutzen dira.ips lcd ukipen-pantaila kapazitiboa
Hori dela eta, pantaila autokapazitiboaren ezaugarri nagusiak zehazten du puntu bakar batek bakarrik ukitu dezakeela eta ezin dela benetako ukipen anitzekoa lortu.ips lcd ukipen-pantaila kapazitiboa
Elkarrekiko ukipen-pantaila kapazitiboa: igorlearen eta hartzailearen muturrak desberdinak dira eta bertikalki gurutzatzen dira.ukipen anitzeko kapazitiboa
Erabili ITO zeharkako elektrodoak eta luzetarako elektrodoak egiteko.Autokapazitatearekiko aldea da kapazitate bat sortuko dela bi elektrodo-multzoak gurutzatzen diren tokian, hau da, bi elektrodo-multzoek, hurrenez hurren, kapazitatearen bi poloak osatzen dituzte.Hatz batek pantaila kapazitiboa ukitzen duenean, ukipen-puntuari atxikitako bi elektrodoen arteko akoplamenduari eragiten dio, eta horrela bi elektrodoen arteko kapazitatea aldatuz.ukipen anitzeko kapazitiboa
Elkarrekiko kapazitatea detektatzean, elektrodo horizontalek kitzikapen-seinaleak sekuentzian bidaltzen dituzte eta elektrodo bertikal guztiek seinaleak jasotzen dituzte aldi berean.Horrela, elektrodo horizontal eta bertikal guztien ebakidura-puntuetan kapazitate-balioak lor daitezke, hau da, ukipen-pantailaren bi dimentsioko plano osoaren kapazitate-tamaina, gauzatu ahal izateko.ukitu anitzekoa.
Akoplamendu-kapazitatea gutxitzen da hatz batek ukitzen duenean.
Akoplamendu-kapazitatearen aldaketa detektatuz, hatzak ukitutako posizioa zehazten da.CM - akoplamendu-kondentsadorea.ukipen anitzeko kapazitiboa
Hartu geruza bikoitzeko autokapazitate-egitura adibide gisa: ITOren bi geruza elkarren gainjartzen dira M*N kondentsadoreak eta M+N kontrol-kanalak osatzeko.ukipen anitzeko kapazitiboa
Ukipen anitzeko teknologia elkarren artean bateragarriak diren ukipen-pantailetan oinarritzen da eta Multi-TouchGesture eta Multi-Touch All-Point teknologian banatzen da, hau da, ukipen anitzeko keinuen norabidearen eta hatz-ukipenaren posizioaren ezagutza.Asko erabiltzen da telefono mugikorreko keinuak ezagutzeko eta hamar hatz ukitzeko.Itxaroten eszena.Keinuak eta hatz anitzeko antzematea ez ezik, hatzekin ukitu gabeko beste forma batzuk ere onartzen dira, baita palmondoak erabiliz edo eskularruak jantzita ere antzematea ere.Multi-Touch All-Point eskaneatzeko metodoak ukipen-pantailaren errenkada eta zutabe bakoitzaren ebakidura-puntuak bereizita eskaneatu eta detektatu behar ditu.Eskaneatu kopurua errenkada kopuruaren eta zutabe kopuruaren arteko biderkadura da.Adibidez, ukipen-pantaila M errenkadaz eta N zutabez osatuta badago, eskaneatu egin behar da.Ebakidura-puntuak M*N aldiz dira, elkarrekiko kapazitate bakoitzaren aldaketa detektatu ahal izateko.Hatz-ukitu bat dagoenean, elkarrekiko kapazitatea gutxitzen da ukipen-puntu bakoitzaren kokapena zehazteko.ukipen anitzeko kapazitiboa
Ukipen-pantaila gaitasun-egitura mota
Pantailaren oinarrizko egitura hiru geruzatan banatzen da goitik behera, beira babeslea, ukipen-geruza eta pantaila-panela.Telefono mugikorren pantailen ekoizpen-prozesuan, babes-beira, ukipen-pantaila eta pantaila-pantaila bi aldiz lotu behar dira.
Babes-beira, ukipen-pantaila eta pantaila-pantaila ijezketa-prozesu bat egiten dutenez, etekin-tasa asko murriztuko da.Laminazio kopurua murriztu badaiteke, laminazio osoaren etekin-tasa hobetuko da, zalantzarik gabe.Gaur egun, pantaila-panelen fabrikatzaile indartsuenek On-Cell edo In-Cell soluzioak sustatzeko joera dute, hau da, pantailako ukipen-geruza egin ohi dute;ukipen-moduluen fabrikatzaileek edo goranzko material-ekoizleek, berriz, OGSren alde egiten dute, hau da, ukipen-geruza babes-beiraz eginda dago.ukipen anitzeko kapazitiboa
Zelula barnean: ukipen-panelen funtzioak kristal likidoen pixeletan txertatzeko metodoari egiten dio erreferentzia, hau da, ukimen-sentsoreen funtzioak pantailaren barruan txertatzeari, eta horrek pantaila meheagoa eta arinagoa izan dezake.Aldi berean, In-Cell pantailak bat datorren ukipen IC batekin txertatu behar du, bestela erraz eragingo du ukipen-seinale okerrak edo gehiegizko zarata.Horregatik, In-Cell pantailak autonomoak dira.ukipen anitzeko kapazitiboa
On-Cell: kolore-iragazkiaren substratuaren eta pantailaren polarizazioaren artean ukipen-pantaila txertatzeko metodoari egiten dio erreferentzia, hau da, LCD panelean ukipen-sentsore batekin, In Cell teknologia baino askoz zailagoa dena.Hori dela eta, merkatuan gehien erabiltzen den ukipen-pantaila Oncell pantaila da.ips ukipen-pantaila kapazitiboa
OGS (One Glass Solution): OGS teknologiak ukipen-pantaila eta babes-beira integratzen ditu, babes-beiraren barrualdea ITO geruza eroale batekin estaltzen du eta estaldura eta fotolitografia egiten ditu zuzenean babes-beira gainean.OGS babes-beira eta ukipen-pantaila elkarrekin integratuta daudenez, normalean lehenik sendotu behar dira, gero estali, grabatu eta azkenik moztu.Modu honetan beira tenplatua moztea oso zaila da, kostu handia du, etekin baxua eta beiraren ertzetan ile-pitzadura batzuk sortzen ditu, eta horrek beiraren indarra murrizten du.ips ukipen-pantaila kapazitiboa
Ukipen-pantailen abantailen eta desabantailen konparaketa:
1. Pantailaren gardentasunari eta efektu bisualei dagokienez, OGS da onena, In-Cell eta On-Cell atzetik.ips ukipen-pantaila kapazitiboa
2. Argaltasuna eta arintasuna.Orokorrean, In-Cell da arinena eta meheena, eta ondoren OGS da.On-Cell lehenengo biak baino apur bat okerragoa da.
3. Pantailaren indarrari dagokionez (talpen-erresistentzia eta erorketaren erresistentzia), On-Cell da onena, OGS bigarrena eta In-Cell da txarrena.Azpimarratu behar da OGS-ek Corning babes-beira ukipen-geruzarekin zuzenean integratzen duela.Prozesatzeko prozesuak beiraren indarra ahultzen du eta pantaila ere oso hauskorra da.
4. Ukimenari dagokionez, OGS-ren ukipen-sentsibilitatea hobea da On-Cell/In-Cell pantailetakoa baino.Multi-touch, behatzak eta Stylus arkatzarako laguntzari dagokionez, OGS benetan hobea da In-Cell/On-Cell baino.Zelulakoak.Gainera, In-Cell pantailak ukipen-geruza eta kristal likido-geruza zuzenean integratzen dituenez, sentsazio-zarata nahiko handia da eta ukipen-txip berezi bat behar da iragazketa eta zuzenketa prozesatzeko.OGS pantailak ez daude hain menpeko ukipen txipekiko.
5. Baldintza teknikoak, In-Cell/On-Cell OGS baino konplexuagoak dira, eta ekoizpenaren kontrola ere zailagoa da.ips ukipen-pantaila kapazitiboa
Ukipen-pantailaren egoera eta garapen joerak
Teknologiaren etengabeko garapenarekin, ukipen-pantailak iraganean pantaila erresistenteetatik gaur egun oso erabiliak diren pantaila kapazitiboetara eboluzionatu dira.Gaur egun, Incell eta Incell ukipen-pantailek aspalditik okupatu dute merkatu nagusia eta asko erabiltzen dira hainbat esparrutan, hala nola telefono mugikorretan, tabletetan eta automobiletan.ITO pelikulaz egindako pantaila kapazitate tradizionalen mugak gero eta nabarmenagoak dira, hala nola, erresistentzia handia, hausteko erraza, garraiatzeko zaila, etab. Batez ere eszena kurbatu edo kurbatu edo malguetan, pantaila kapazitiboen eroankortasuna eta argi-transmisioa eskasa. .Tamaina handiko ukipen-pantailen merkatuaren eskaerari eta erabiltzaileen beharrei erantzuteko, arinagoak, meheagoak eta hobeto eusteko ukipen-pantailak lortzeko, ukipen-pantaila malgu kurbatuak eta tolesgarriak sortu dira eta pixkanaka telefono mugikorretan, autoen ukipen-pantailetan, erabiltzen dira. hezkuntza merkatuak, bideokonferentziak, etab. Eszenak.Gainazal kurbatua tolestura ukitu malgua etorkizuneko garapen joera bihurtzen ari da.ips ukipen-pantaila kapazitiboa
Argitalpenaren ordua: 2023-09-13