Резистивный сенсорный экран

Устройства ввода информации – сенсорные экраны

Се́нсорный экран — устройство ввода информации, представляющее собой экран, реагирующий на прикосновения к нему.

Представьте себе проводник в виде тонкой и гибкой металлической пластинки, а напротив него – стеклянную панель, покрытую токопроводящей краской. Если надавить чем-то на металлическую пластинку, она прогнется и коснется покрытия на стекле. А так как по обеим поверхностям постоянно пробегают электрические заряды, то в месте контакта образуется нечто вроде короткого замыкания малой мощности. Зафиксировать наступление такого события при помощи современных технологий проще простого, равно как и определить, в какой именно точке пластины оно произошло.

А дальше дело техники – зная координаты места соприкосновения поверхностей, драйвер переводит данные в точку на пиксельном экране и дает команду курсору. Все остальное точь в точь напоминает работу самой обычной компьютерной мышки. Специализированное ПО, отталкиваясь от выведенного на экран и координат нажатия, выполняет соответствующие команды. Чтобы снизить риск ложных срабатываний, для более точной идентификации точки нажатия рекомендуется вместо широкого пальца использовать наконечник стилуса.

В настоящее время существуют два основных варианта реализации резистивных сенсорных панелей — четырех и пятипроводные.

Сначала рассмотрим принцип работы резистивной панели на базе четырехпроводной технологии. Над стеклянной или пластиковой подложкой расположена тонкая, гибкая мембрана, изготовленная из прозрачного материала. Обращенные друг к другу поверхности мембраны и подложки имеют прозрачное покрытие, проводящее электрический ток. Соприкосновению мембраны с подложкой препятствуют миниатюрные изоляторы, находящиеся между ними. К подложке и мембране прикреплены пары металлических электродов, расположенные на противолежащих сторонах (рис. 1). При этом электроды мембраны размещены перпендикулярно электродам подложки.

Рис. 1. Схема устройства четырехпроводной резистивной панели

При нажатии на поверхность сенсорного экрана мембрана в этом месте соприкасается с подложкой, вследствие чего возникает электрический контакт между проводящими слоями (рис. 2). Считывание координат точки нажатия выполняется последовательно. Сначала один из электродов подложки подключается к источнику постоянного тока, а другой заземляется. Электроды мембраны соединяются накоротко (рис. 3), и контроллер измеряет напряжение на них, определяя таким образом одну из координат (в данном случае — горизонтальную). Затем ток подается на электроды мембраны, и контроллер измеряет напряжение на соединенных электродах подложки, фиксируя вторую координату.

Рис. 2. При нажатии мембрана прогибается и замыкается с подложкой в точке касания

Рис. 3. Считывание горизонтальной (сверху) и вертикальной координат точки нажатия

с четырехпроводной резистивной панели

В случае пятипроводной панели электроды устанавливаются на каждой из сторон подложки, а пятый подключается к мембране (рис. 4). При нажатии мембрана соприкасается с подложкой; контроллер поочередно подает постоянное напряжение на пары электродов, соответствующих горизонтальной и вертикальной оси (рис. 5). По величине напряжения на электроде, подключенном к мембране, контроллер определяет координаты точки нажатия.

Рис. 4. Схема устройства пятипроводной резистивной панели

Преимущества:

Дешёвое производство.

Нажимать можно чем угодно – достаточно лишь «продавить» мембрану. Использование стилусов повышает точность позиционирования.

Недостатки:

Низкое светопропускание (не более 85%).

Низкая вандалоустойчивость. Если более конкретно – они не очень прочные, их относительно легко поцарапать.

Низкая долговечность (до 35 млн. нажатий в одну точку).

Мультитач невозможен.

Плохо применим для жестов типа «скольжение» т.к. нужно сначала нажать, потом, не отпуская, вести палец по экрану.

Дата добавления: 2014-11-16