電容式觸控解決方案能以PCB、電容式和單層氧化銦錫(ITO)等觸控螢幕途徑滿足大部份裝置的需求,但要決定哪一種方案對特定使用案例來說最智慧、最安全時,尺寸與功耗等因素也很關鍵.
工業(yè)、汽車、醫(yī)療裝置到智慧型手機與平板等日常消費性電子產(chǎn)品應用等各種技術,都能找得到電容感測(capacitive sensing)技術的蹤跡。這項技術能夠快速普及的主要原因,在于它能輕易地提升裝置的使用者體驗,讓制造業(yè)者由傳統(tǒng)開關轉(zhuǎn)向更具吸引力的觸控功能。
電容感測技術還有助于減少裝置的機械元件數(shù)量,從而延長裝置的使用壽命和縮小尺寸。這些特性的組合只要設計、校準和控制得當,就能讓具有電容式感測功能的產(chǎn)品吸引力倍增。電容感測技術也廣泛用于觸控按鍵和滑桿功能,特別是在消費性、商業(yè)和工業(yè)應用中非常普及,但最常見的目標應用還是觸控板和觸控螢幕。
ㄧ.觸控板
針對使用者介面,最基本的觸控感測應用就是大家耳熟能詳?shù)耐渡涫诫娙萦|控技術(Projected Capacitive Touch;PCT)觸控板。這些設計是由玻璃板之間導電材料層的行列矩陣所構成。在這個網(wǎng)格施加電壓就會產(chǎn)生一個電場,該電場可在每個交叉點測得。當某個導電物體,例如人類手指接近和接觸PCT面板時,就會改變接觸點的電場,同時產(chǎn)生了電容差。
二.觸控螢幕
多個電容式觸控板可組合形成觸控螢幕或觸控面板,用于偵測單片玻璃板上一個或多個手指的位置。這項技術已經(jīng)廣泛應用于手機、平板電腦以及高階穿戴式裝置等空間有限的裝置,并可區(qū)分為PCB、電容式和單層氧化銦錫(Indium Tin Oxide;ITO)觸控面板等三大類應用。
三.PCB觸控面板:低成本、低功耗,但制造難度高
PCB觸控面板基本上是放置在顯示器附近的兩個或多個PCB自電容觸控板。對于沒有空間限制的原型建構和商業(yè)設備,由于可以采用普及的低成本標準PCB制程,因此是理想選擇。在設計PCB觸控面板的觸控按鈕時,尺寸通常是考慮的關鍵參數(shù)。然而形狀和按鈕間距(pad pitch,按鈕之間的距離)也應納入考量,以便將錯誤檢測降到最低。
四.電容式觸控面板:較靈活,但使用案例少
電容式觸控面板具有兩層垂直堆疊的高導電材料——ITO導電層,一層用于列,一列用于行。該設計的關鍵特點在于每個交叉點都有自己的獨特互電容,可由觸控控制器獨立追蹤。電容式觸控面板由于能提供多點觸控,且易于配置支援兩個或更多觸控板,非常適合許多應用。此外,其超薄的模組設計更是較大螢幕尺寸應用的理想選擇。
五.單層ITO觸控面板:低成本、低功耗且易于建構
單層ITO觸控面板方法是以較低的成本提供電容式觸控面板的多項優(yōu)點。主要不同之處在于觸控板的數(shù)量采預先定義,因而無法像電容式觸控面板般靈活地變化。預定義的特質(zhì)極有益于尺寸大小和控制器運算資源的安排。從制造的角度來看,這個方法與電容式觸控面板極為相似,不過電容式觸控面板只使用單一ITO層.
總結:確定最適合自己應用的模式之前,工程師需要權衡所有設計優(yōu)缺點。
(文章來源: EET 電子工程專輯)
關注行業(yè)動態(tài),了解產(chǎn)業(yè)信息,以實現(xiàn)與時俱進,開拓創(chuàng)新,穩(wěn)步發(fā)展。
標簽:   電容式觸 ITO 觸控板