Проекционно-емкостной сенсорный экран

Опубликовано 15.10.2010 Ведущий Евгений Глазков

В современной бытовой и промышленной электронике все большую популярность завоевывают сенсорные экраны. Всего за несколько лет они произвели на рынке настоящую революцию и стали внедряться повсюду - от мобильных телефонов и электронных книг до мониторов и принтеров. Сенсорный экран был изобретен в США во второй половине 60-х годов прошлого века, но до начала 90-х применялся преимущественно в медицинском и промышленном оборудовании для замены традиционных устройств ввода, использование которых сопряжено с трудностями при определенных условиях эксплуатации. За 40-летнюю историю развития сенсорных экранов было разработано несколько типов этих устройств ввода, основанных на различных физических принципах, которые используются для определения места касания. Выделим основные четыре конструкции: резистивные, ёмкостные, проекционно-ёмкостные и с определением поверхностно-акустических волн. На данный момент самой продвинутой и получившей наибольшее распространение является проекционно-ёмкостная технология. В отличие от более ранней емкостной или, иначе поверхностно ёмкостной технологии, где используется экран с проводящим покрытием и четырьмя электродами по углам, проекционно-ёмкостные экраны работают по несколько иной схеме. В зависимости от типа в них используется один или два набора вертикальных и горизонтальных электродов, изолированных друг от друга стеклом. Микроконтроллер последовательно подает на каждый из электродов напряжение и измеряет амплитуду возникающего импульса тока. При поднесении пальца к экрану, емкость электродов, находящихся под ним, меняется, соответственно меняется и импульс напряжения, который должен подать контроллер. Координата касания - это электрод с возросшей емкостью. Проекционно-ёмкостные экраны обладают рядом преимуществ по сравнению с другими сенсорными экранами. Прозрачность таких экранов достигает 90%, а температурный диапазон чрезвычайно широк, и такие устройства могут работать при температурах до - 40оС. Также к достоинствам проекционно-ёмкостных экранов нужно отнести долговечность (до 200 миллионов касаний в одной точке) и высокую стойкость к загрязнениям. Вследствие того, что электроды нанесены на внутренней поверхности экрана, такой экран крайне устойчив к механическим повреждениям, а с учетом возможности применения толстого стекла, проекционно-ёмкостные экраны можно применять в общественных местах и на улице без особых ограничений. Минусом такого сенсорного экрана является не очень высокая точность, но в последних моделях этот недостаток устранен. К основным областям применения проекционно-ёмкостного сенсорного экрана относятся платежные терминалы, информационные киоски, контент-киоски, торговые автоматы и билетные терминалы, расположенные на улице. Но также данные сенсорные экраны могут использоваться в информационных киосках, установленные за витриной магазина. И наконец, к достоинствам данного типа экранов нужно отнести поддержку Multi-touch, что позволяет их использовать в тачпэдах ноутбуков, айфонах и айпэдах.