"电阻式触摸屏工作原理-触摸屏简介"
电阻式触摸屏是一种常见的交互式显示技术,广泛应用于各种电子设备中。这种技术的核心在于其分压器原理,能够精确地检测到屏幕上的触控位置。以下是关于电阻式触摸屏的详细说明:
**一、触摸屏种类**
触摸屏主要分为以下几种类型:
1. **电阻式**:包括四线、五线、六线、七线和八线触摸屏,通过两层透明材料的接触来感知触控。
2. **电容式**:利用电容变化检测触控,有表面电容和投射电容两种。
3. **表面声波式**:依赖于声波在屏幕表面的传播被中断来确定触控位置。
4. **电磁感应式**:适用于触控笔操作,如数字绘画板。
5. **红外线式**:通过红外线矩阵检测屏幕的触控事件。
6. **CCD光学式**:使用光学传感器阵列捕捉图像来识别触控。
**二、电阻式触摸屏工作原理**
电阻式触摸屏主要由两层透明阻性材料组成,这两层材料之间有一层弹性隔离材料。当触摸屏受到压力,比如手指或笔尖按压,两层材料会短暂接触。根据接触的位置,可以计算出触控点的坐标。
**1. 分压器原理**
在电阻式触摸屏中,分压器原理用于转换触控位置为可读电压。两个透明层分别作为分压器的电阻,一个连接到正参考电压VREF,另一个接地。在接触点,两层材料之间的电阻形成一个分压器,其电压与下面电阻层的阻值成正比。
**2. 坐标测量**
为了测量X和Y坐标,需要对其中一层进行偏置。例如,对Y轴进行偏置,将一侧连接到VREF,另一侧接地。未偏置的层连接到ADC(模数转换器)的高阻抗输入端。当两层接触时,接触点处形成两个独立的电阻,其阻值与触摸点到偏置边缘的距离成正比。通过测量未偏置层的电压,可以计算出触控点相对于接地边的距离,从而得到Y坐标。类似地,通过改变偏置,可以测量X坐标。
**3. 优缺点**
**优点**:
- 成本较低,适用于预算有限的设备。
- 对触控物体无特殊要求,可以使用手指、触控笔等。
- 能够在恶劣环境下工作,如灰尘和湿度较大的环境。
- 反应灵敏,触控准确。
**缺点**:
- 外层薄膜易受划伤,影响使用寿命。
- 多层结构导致光损失较大,可能需要更强的背光源,增加电池消耗。
- 触摸屏尺寸受限,通常适用于小尺寸设备。
除了电阻式触摸屏,电容式触摸屏也是常见的类型。电容屏基于电容变化来检测触控,通常由四层复合玻璃屏构成,内层涂有ITO,当用户手指靠近或接触屏幕时,会影响电容,从而识别触控位置。电容屏具有更好的耐久性和更高的透光率,但成本相对较高,更适合高端设备。