其實(shí)觸摸芯片的工作原理很簡單,觸摸芯片一般是一個AD芯片,把采集的模擬量轉(zhuǎn)變成數(shù)字量。拿觸摸芯片在觸摸屏上的工作原理來解釋,以某公司生產(chǎn)的某款觸摸控制芯片為例,介紹觸摸芯片在觸摸屏的應(yīng)用的典型電路和操作。由于這款觸摸芯片內(nèi)置12位A/D,理論上觸摸屏的輸入坐標(biāo)識別精度為有效長寬的1/4096。
1 觸摸屏的基本原理
典型觸摸屏的工作部分一般由三部分組成:兩層透明的阻性導(dǎo)體層、兩層導(dǎo)體之間的隔離層、電極。阻性導(dǎo)體層選用阻性材料,如銦錫氧化物(ITO)涂在襯底上構(gòu)成,上層襯底用塑料,下層襯底用玻璃。隔離層為粘性絕緣液體材料,如聚脂薄膜。電極選用導(dǎo)電性能極好的材料(如銀粉墨)構(gòu)成,其導(dǎo)電性能大約為ITO的1000倍。
觸摸屏工作時,上下導(dǎo)體層相當(dāng)于電阻網(wǎng)絡(luò),如圖2所示。當(dāng)某一層電極加上電壓時,會在該網(wǎng)絡(luò)上形成電壓梯度。如有外力使得上下兩層在某一點(diǎn)接觸,則在電極未加電壓的另一層可以測得接觸點(diǎn)處的電壓,從而知道接觸點(diǎn)處的坐標(biāo)。比如,在頂層的電極(X+,X-)上加上電壓,則在頂層導(dǎo)體層上形成電壓梯度,當(dāng)有外力使得上下兩層在某一點(diǎn)接觸,在底層就可以測得接觸點(diǎn)處的電壓,再根據(jù)該電壓與電極(X+)之間的距離關(guān)系,知道該處的X坐標(biāo)。然后,將電壓切換到底層電極(Y+,Y-)上,并在頂層測量接觸點(diǎn)處的電壓,從而知道Y坐標(biāo)。
2 觸摸屏的控制實(shí)現(xiàn)
現(xiàn)在很多PDA應(yīng)用中,將觸摸屏作為一個輸入設(shè)備,對觸摸屏的控制也有專門的芯片。很顯然,觸摸屏的控制芯片要完成兩件事情:其一,是完成電極電壓的切換;其二,是采集接觸點(diǎn)處的電壓值(即A/D)。本文以BB (Burr-Brown)公司生產(chǎn)的芯片ADS7843為例,介紹觸摸屏控制的實(shí)現(xiàn)。
一、觸摸IC芯片的介紹:
觸摸IC芯片指的是用于觸摸控制的半導(dǎo)體芯片,隨著觸摸/觸屏智能手機(jī)的快速發(fā)展,觸摸IC芯片的發(fā)展也是非常的迅速。尤其是在這幾年,跟著開源安卓系統(tǒng)的,觸摸IC芯片以及其技術(shù)被應(yīng)用在更多的移動設(shè)備和人們想不到的地方。觸摸IC芯片的快速發(fā)展讓這個世界變得更加的方便。
二觸摸IC芯片的主要應(yīng)用:
1、液晶電視,相信很多人的家里都有那么一臺電視,在之前科學(xué)傳媒并不發(fā)達(dá)的20世界,電視機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)外界交互文化傳播的重要物品,甚至可以稱的上是家家必備的“家具”。而隨著科學(xué)不斷發(fā)展的今天,人們使用的電視已經(jīng)從黑白電視進(jìn)化到大頭電視再進(jìn)化到今天的液晶電視。從顯示效果來說,電視機(jī)已經(jīng)很難有更大的提升了,但是觸摸IC芯片技術(shù)高速發(fā)展的今天,觸摸IC讓液晶電視有了更多更好的玩法。安裝了操作系統(tǒng)加以觸摸IC芯片的液晶電視不僅僅是電視機(jī)了,還能實(shí)現(xiàn)和平板電腦一樣的功能,不僅操作上更加的方便,還能進(jìn)行更深層次的應(yīng)用玩游戲聽音樂等等,觸摸IC讓電視機(jī)多了更多的可能性。
2、手機(jī),觸摸IC其實(shí)應(yīng)用的最多的地方就是手機(jī)了,畢竟是智能觸控手機(jī)的發(fā)展帶動了整個觸摸IC芯片這個產(chǎn)業(yè),我們現(xiàn)有的所有觸控手機(jī),包括那些智能或非智能的觸屏手機(jī),包括winphone系統(tǒng)的觸控手機(jī)、Android系統(tǒng)的觸控手機(jī)、ios系統(tǒng)的觸控手機(jī)無論什么品牌什么型號,只要是觸控手機(jī)都會用到觸摸IC芯片和觸摸IC的技術(shù)。
3、電腦,隨著智能手機(jī)的快速發(fā)展,人們也開始試著將移動端方便簡單高體驗(yàn)的觸控功能加入在我們的個人電腦上,于是搭載開源系統(tǒng)安卓的品牌電腦開始火熱起來,操作系統(tǒng)的劇透溫軟也不甘示弱,開始發(fā)行win8系統(tǒng)。試著通過win8系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)PC電腦和移動設(shè)備的整合。當(dāng)然因?yàn)閭€人地方應(yīng)用的限制,觸控IC技術(shù)在電腦上的應(yīng)用并不是特別受歡迎。
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