觸控式螢幕的工作原理是什麼??

摘 要:簡要介紹觸控式螢幕的結構及工作原理,並以Burr-Brown公司的觸控式螢幕控制晶片ADS7843為例,介紹觸控式螢幕應用的典型電路和操作。由於ADS7843內建12位A/D,理論上觸控式螢幕的輸入座標識別精度為有效長寬的1/4096。關鍵詞:觸控式螢幕 ITO ADS7843 嵌入式系統

1 觸控式螢幕的基本原理

  典型觸控式螢幕的工作部分一般由三部分組成,如圖1所示:兩層透明的阻性導體層、兩層導體之間的隔離層、電極。阻性導體層選用阻性材料,如銦錫氧化物(ITO)塗在襯底上構成,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。電極選用導電效能極好的材料(如銀粉墨)構成,其導電效能大約為ITO的1000倍。

  觸控式螢幕工作時,上下導體層相當於電阻網路,如圖2所示。當某一層電極加上電壓時,會在該網路上形成電壓梯度。如有外力使得上下兩層在某一點接觸,則在電極未加電壓的另一層可以測得接觸點處的電壓,從而知道接觸點處的座標。比如,在頂層的電極(X+,X-)上加上電壓,則在頂層導體層上形成電壓梯度,當有外力使得上下兩層在某一點接觸,在底層就可以測得接觸點處的電壓,再根據該電壓與電極(X+)之間的距離關係,知道該處的X座標。然後,將電壓切換到底層電極(Y+,Y-)上,並在頂層測量接觸點處的電壓,從而知道Y座標。

2 觸控式螢幕的控制實現

  現在很多PDA應用中,將觸控式螢幕作為一個輸入裝置,對觸控式螢幕的控制也有專門的晶片。很顯然,觸控式螢幕的控制晶片要完成兩件事情:其一,是完成電極電壓的切換;其二,是採集接觸點處的電壓值(即A/D)。本文以BB (Burr-Brown)公司生產的晶片ADS7843為例,介紹觸控式螢幕控制的實現。

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