Touchscreens gibt es überall und sie sind ein großer Teil des täglichen Lebens der Menschen. Jedes Smartphone auf dem Markt hat eines, und jetzt tauchen sie auch in Autos und Geräten auf. Wie arbeiten sie eigentlich?
Es gibt einige Touchscreen-Technologien, aber zwei sind häufiger als die anderen. Eine wird zu einer Art Legacy-Technologie, während die andere die dominierendste Implementierung ist.
Resistive Touchscreens
Schnellzugriff
- Resistive Touchscreens
- Konstruktion
- Wie es funktioniert
- Nachteile
- Kapazitive Touchscreens
- Konstruktion
- Wie es funktioniert
- Nachteile
- Schließen
Resistive Touchscreens waren die erste wichtige Methode zur Herstellung von Touchscreens. Die meisten früheren Mainstream-Touchscreen-Geräte verwendeten resistive Touchscreens. Wenn Sie über einen Single-Touchscreen verfügen, ist dies wahrscheinlich immer noch der Fall.
Konstruktion
Resistive Touchscreens bestehen aus drei Schichten. Die untere Schicht ist ein Stück Glas mit einem Gitter aus leitendem Film. Dann gibt es einen sehr dünnen Luftspalt. Auf der Oberseite befindet sich eine Kunststofffolie, die ebenfalls ein klares Gitter aus leitendem Material aufweist. Drähte, die von der Glasschicht ausgehen, führen zu einem Mikrocontroller, der die Interaktion mit dem Bildschirm interpretieren und diese Informationen an das Gerät selbst weiterleiten kann.
Wie es funktioniert
Wenn Sie den Bildschirm berühren, drücken Sie die Kunststofffolie in das Glas. Die leitenden Gitter auf jeder Oberfläche treffen auf einen Stromkreis und vervollständigen diesen. Unterschiedliche Positionen im Netz erzeugen unterschiedliche Spannungen. Diese Spannungen werden dann an den Controller des Bildschirms weitergeleitet, der anhand der Spannung die Position auf dem Bildschirm interpretiert, die berührt wurde, und an das Gerät weiterleitet.
Nachteile
Resistive Touchscreens sind analog. Sie sind auf die Messung von Spannungsänderungen angewiesen. Diese Bildschirme erfordern auch ein "bewegliches Teil". Die physikalische Position der leitenden Schichten spielt eine Rolle und sie können mit der Zeit driften, was zu Ungenauigkeiten und Neukalibrierungen führt.
Resistive Bildschirme reagieren aufgrund ihrer Konstruktion weniger schnell und sind weniger langlebig.
Kapazitive Touchscreens
Kapazitive Touchscreens sind die Antwort auf ihre resistiven Vorgänger. Dies sind die aktuellen Spitzenreiter in der Touchscreen-Welt. Mit kapazitivem Touchscreen kamen Multitouch-Bildschirme.
Kapazitive Touchscreens haben einige andere Namen, falls Sie auf sie stoßen. Die Leute nennen sie auch projizierte Kapazitäts-, Pro-Cap- oder P-Cap-Bildschirme.
Konstruktion
Kapazitive Touchscreens haben ähnliche Teile wie resistive Screens, weisen jedoch einige wesentliche Unterschiede auf. Sie haben eine dünne Glasbasis mit einem leitenden Gitter. In der Mitte befindet sich eine ultradünne Schicht aus nicht leitendem Material, normalerweise Glas. Auf der Außenseite befindet sich dann eine weitere starre leitende Schicht mit einem Leitergitter. Natürlich verlaufen auch Kabel von der Basis mit einem Controller, der mit dem Gerät verbunden ist.
Wie es funktioniert
Kapazitive Touchscreens funktionieren wie Kondensatoren. Sie speichern eine Gebühr. Diese Gebühr ist jedoch minimal. Wenn Ihr Finger mit der obersten leitenden Schicht in Kontakt kommt, konkurriert er mit einem Stromkreis und die Ladung entlädt sich in Ihren Finger. Die gleiche Verbindung ermöglicht es, dass die Ladung in die untere Schicht gebogen und dort auch gemessen wird.
Der Controller kann die Leiter und ihre Positionierung sowie die Stärke der elektrischen Aktivität verwenden, um Ihre Interaktion mit dem Bildschirm zu messen. Da diese Touchscreens die Aktivität jedes Kondensators separat messen können, können sie mehrere Berührungen gleichzeitig interpretieren.
Nachteile
Kapazitive Touchscreens weisen wesentlich geringere Nachteile auf, sind aber immer noch vorhanden. Erstens können sie durch elektromagnetische Störungen beeinflusst werden. Wenn von einem anderen elektronischen Gerät oder einer Komponente desselben Geräts ein ausreichend starkes elektromagnetisches Feld erzeugt wird, wird auf dem Bildschirm möglicherweise eine fehlerhafte Eingabe angezeigt.
Da diese Bildschirme alle ihre Kondensatoren einzeln lesen, können sie zu viel Eingabe empfangen. Wenn Ihr Gesicht oder Ihre Handfläche den Bildschirm Ihres Telefons berührt, wird es mit einer Menge von Eingabedaten zugeschlagen. Das Telefon muss dann bestimmen, ob es versuchen soll, auf alles zu reagieren oder es zu verwerfen. Das erfordert zusätzliche Systemressourcen.
Schließen
Touchscreens sind praktisch und Teil des täglichen Lebens. Obwohl sie wie Magie erscheinen mögen, gibt es einige grundlegende elektronische Prinzipien.