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探讨贴片电阻式触摸屏的工作原理与分类



探讨贴片电阻式触摸屏的工作原理与分类

按照触摸屏上的感应线数量,电阻式触摸屏可再分为三大类:4线、5线和8线。4线触摸屏的条形电极安装在两个不同的电阻层(X+、X-在同一层,Y+、Y-另一个电阻层上)。5线触摸屏只在底层上有圆形电极(X+、X-、Y+和Y-)。顶层用于在触摸过程中测量电压,电压梯度只施加在底层上。

8线触摸屏的工作原理与4线触摸屏相似。只是给每一条线增加一个参考电压线,所以的总线数达到8条。新增的4条线分别用于给原来的4条线提供参考电压。8线触摸屏采用比例测量模数转换器的测量原理。

因为成本低廉,触摸感应算法简单,4线触摸屏被用于低端消费电子产品。5线和8线触摸屏主要用于贵的设备和重要的工业控制器。

触摸屏解决方案的主要组件包括触摸屏面板、触摸屏控制器(TSC)、显示面板和主处理器,如图3所示,主处理器可以是一个低端的微控制器。主处理器利用一线或两线接口协议(I2C/SPI)管理触摸屏控制器的初始化,以及读取数字坐标数据。主处理器还负责把用户触摸转换成所需的操作,如音量调节、图片更换或书写显示。大多数消费电子产品都有显示面板,同一显示面板上可显示人机互动图标。

贴片电阻式触摸屏工作原理

1. 触摸屏控制器(TSC)把捕捉的模拟电压信号转换成数字触摸坐标信号。内置模数转换通道,充当测量模拟电压的电压计。

2. 在触摸屏幕后,起到电压计作用的触摸控制器先在X+点施加电压梯度VDD,在X-点施加接地电压GND。然后,检测Y轴电阻上的模拟电压,并把模拟电压转换成数值,用模数转换器计算X坐标(图2)。在这种情况下,Y-轴变成感应线。同样地,在Y+和Y-点分施加电压梯度,可以测量Y坐标。

3. 某些触摸控制器还支持触摸压力测量,即Z轴测量。测量Z轴坐标时,电压梯度施加在Y+轴和X-轴上。

4.贴片电阻式触摸屏是表面覆盖触摸响应薄膜的透明玻璃板。

5. 电阻式触摸屏面板有两个电阻层(氧化铟锡)组成,中间是一层很薄的分隔层。

6. 电阻触摸屏的两个薄膜层组成一个电阻网络,充当触摸位置检测功能的分压电路。

7. 触摸屏会在贴片电阻网络组成的分压器上引起电压变化,这个电压用于确定触摸屏幕的触点位置。

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