2007年10月9日 星期二

電容式觸控面板

電容式觸控面板

電容式觸控面板,跟電阻式比較,則是一個截然不同的技術,電容式的架構比較簡單,基本上是以ITO玻璃為主體,在ITO玻璃的四角放電,在表面形成一個均勻的電場,當可以導電的物體,例如像是人的手指,吸走一點微量的電流,後面的控制器則會算出電流被吸走的比例而算出X軸和Y軸。


利用排列之透明電極與人體之間的靜電結合所產生之電容變化,從所產生之誘導電流來檢測其座標(見圖一)。感應原理以電壓作用在螢幕感應區的四個角落並形成一固定電場,當手指處碰螢幕時,可令電場引發電流,藉由控制器測定,依電流距四個角落比例的不同,即可計算出接觸位置。然而電容式必須克服指標物因帶有靜電所產生雜訊的影響,所以在電路與結構設計上較為困難。當遭受觸壓時依電流比值便可計算出位置,其公式如圖二:(a與b代表其長寬)


資料來源:3M Touch System
圖一 電容式觸控面板示意圖


資料來源:工研院經資中心
圖二 電容式觸控面板原理

圖三為電容式觸控面板的元件組成圖,其在玻璃基板上鍍一層傳導層,再製作電極層,最後在表層覆蓋一層保護膜,即完成電容式觸控面板,因其僅在單片玻璃上作電極、傳導處理,不若電阻式觸控面板需疊合上板與下板的ITO傳導層,影響整體觸控面板透光性,故電容式透光率較電阻式要高,可達90%以上。在防火、防污、耐刮性佳,防靜電、防灰塵,且反應速度快。一般應用在POS或工業設備使用上。


資料來源:3M Touch System
圖三 電容式觸控面板組成

人與觸控面板沒有接觸時,各種電極(Electrode)是同電位的,觸控面板沒有上沒有電流(Electric Current)通過。當與觸控面板接觸時,人體內的靜電流入地面而產生微弱電流通過。檢測電極依電流值變化,可以算出接觸的位置。玻璃表面上氧化銻錫薄膜(ATO)層有電阻係數,為了得到一樣電場所以在其週邊安裝電極,電流從四邊或者四個角輸入。

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