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電容式觸摸屏系統(tǒng)解決方案

編輯：馮� 2011-03-08 15:17:38 瀏覽�1969  來源�

　　觸摸屏廣泛應用于我�?nèi)粘Ｉ罡鱾€領域，如手機、媒體播放器、導航系�(tǒng)、數(shù)碼相機、數(shù)碼相機、數(shù)碼相框、PDA、游戲設備、顯示器、電器控制、醫(yī)療設備等等�

　　通用的觸摸屏技術包括適用于移動設備和消費電子產(chǎn)品的電阻式觸摸屏和投射電容式（projected capacitive）觸摸屏以及用于其他應用的表面電容式（surface capacitive）觸摸屏、表面聲波（SAW）觸摸屏和紅外線觸摸屏�

　　電阻式觸摸屏

　　應用比較多的電阻式觸摸屏（圖1）具有空氣間隙和間隔層的兩層ITO（Indium Tin Oxide,銦錫氧化物）。電阻式觸摸屏是大批量應用、經(jīng)過驗證、低成本的技術。其缺點是：薄弱的機械性能；堆疊厚，相對較為復雜；不能檢測多個手指的動作；前面板實現(xiàn)方案易損壞；有限的工�(yè)設計選項；光學性能不良；需要用戶校準�

　　圖示:電阻式觸摸屏

　　投射電容式觸摸屏

　　觸摸屏的電容觸摸控制采用一個用傳導物質(zhì)（如ITO）做涂層的表面來存儲電荷。傳導物�(zhì)沿屏的X軸和Y軸傳導電流。當傳導（如手指）觸摸時控制電場�(fā)生變化，而且可以確定沿水平軸和垂直軸觸摸的位置。在帶按鍵觸摸位置的應用中，把分立的傳感器放置在特定按鍵位置的下面，當傳感器的電場被干擾時系�(tǒng)記錄觸摸和位置�

　　圖示:投射電容式觸摸屏

　　投射電容式觸摸屏比其他觸摸屏技術的�(yōu)勢是�

　　·出色的信噪比�

　　·整個觸摸屏表面具有高精度；

　　·能夠支持多個觸摸；

　　·通過“厚的”電介質(zhì)材料進行感應�

　　·無需用戶校準�

　　QTouch技�

　　QTouch技術是Atmel觸摸技術部前身Quantum（量研科技）的專利。所開發(fā)的集成電路技術是基于電荷——傳輸電容式感測。QTouch IC檢測用傳感器芯片和簡單按鍵電極之間單連接來檢測觸摸。QTouch器件對未知電容的感測電極充電到已知電位。電極通常是印刷電路板上的一塊銅區(qū)域。在1個或多個電荷——傳輸周期后測量電荷，就可以確定感測板的電容。在觸摸表面按手指，導致在該點影響電荷流的外部電容。這做為一個觸摸記錄。也可確定QTouch微控制器來檢測手指的接近度，而不是絕對觸摸。判斷邏輯中的信號處理使QTouch健全和可靠。可以消除靜電脈沖或瞬時無意識觸摸或接近引起的假觸發(fā)�

　　圖示:Qtouch技術示意圖

　　QTouch傳感器可以驅(qū)動單按鍵或多按鍵。在用多按鍵時，可以為每個按鍵設�1個單獨的靈敏電平。可以用不同大小和形狀的按鍵來滿足功能和審美要求�

　　QTouch技術可以采用兩種模式：正常或“觸摸”模式和高靈敏度或“接近”模式。用高靈敏電荷傳輸接近感測來檢測末端用戶接近的手指，用用戶接口中斷電子設備或電氣裝置來啟動系�(tǒng)功能�

　　為了�(yōu)異的電磁兼容，QTouch傳感器采用擴頻調(diào)制和稀疏、隨機充電脈沖（脈沖之間具有長延遲）。單個脈沖可以比�(nèi)部串脈沖間隔�5%或更短。這種方法的優(yōu)點是較低的交�?zhèn)鞲衅鞲蓴_，降低了RF輻射和極化率，以及低功耗�

　　QTouch器件對于慢變化（由于老化或環(huán)境條件改變）具有自動漂移補償。這些器件具有幾十的動�(tài)范圍，它們不需要線圈、振蕩器、RF元件、專門纜線、RC�(wǎng)絡或大量的分立元件。QTouch做為一個工程方案，它是簡單、耐用、精巧的方案�

　　在幾個觸摸按鍵互相靠近時，接近的手指會導致多個按鍵的電容變化。Atmel專利的鄰鍵抑制（AKS）采用迭代技術重復測量每個按鍵上的電容變化，比較�(jié)果和確定哪個按鍵是用戶想要的。AKS抑制或忽略來自所有其他按鍵的信號，提供所選擇按鍵的信號。這可防止對鄰鍵的假觸摸檢測�

　　觸摸屏系�(tǒng)設計

　　一個觸摸屏系統(tǒng)包括：前面板、傳感器薄膜、顯示單元、控制器板和集成支持�

　　圖示:觸摸屏系�(tǒng)

　　Atmel公司提供觸摸控制器IC、控制電路板參考設計、傳感器參考設計、集成支持和傳感器測試設備設計，而合作伙伴提供傳感器薄、傳感器和前面板的集成和控制器電路板�

　　Atmel提供用于1�10個按鍵和/或滑�/滑輪的器件——QTouch系列；用于多�48個按鍵和/或滑�/滑輪的器件——QMatrix系列；用于Single Touch和Two Touch觸摸屏的器件QFild和QTwo系列。其中采用QT5320/5480器件的簡易系�(tǒng)示于�5，觸摸屏、滑塊、滑輪和/或按鍵可由主機通過I2C兼容接口進行選擇�

　　本文來自: 中國觸摸屏網(wǎng)(http://www.51touch.com/) 詳細出處參考：http://www.51touch.com/technology/touchpanel/200812/26-909.html

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