Как работают емкостные сенсорные экраны?
Используя электростатическое поле и измеряя минутные изменения емкостного поля, сенсорные датчики на основе емкости преобразуют площадь поверхности в множество возможностей зондирования. Эти экраны обнаруживают все, что является проводящим или имеет диэлектрик, отличный от воздуха, что позволяет немеханическим методам ввода.
Емкостное зондирование (или чувствование крышки) зависит от передачи энергии внутри электрической сети или между удаленными сетями с помощью тока смещения между узлами схемы, индуцированного электрическим полем. Это известно как «емкостное соединение». Один узел представляет собой проводящий материал, подключенный к сенсорной схеме под неметаллической поверхностью накладки. Второй узел, как правило, ваш палец, который из-за своих проводимых свойств меняет электростатическое поле, когда находится в близости.
Такое взаимодействие позволяет емкостные сенсорные экраны регистрировать входы без физического давления, отличая их от сопротивляющих сенсорных технологий. Их отзывчивость и долговечность сделали их стандартом в смартфонах, планшетах и современных киосках.
Что делает потенциальное сенсорное чувствование возможным?
Когда дело доходит до пальца, ткани человеческого тела заполняются проводящими электролитами, покрытыми слоем кожи, создавая проводящее свойство, которое позволяет емкостному сенсорному восприятию. Эта естественная проводность позволяет нашим пальцам беспрепятственно взаимодействовать с емкостными экранами.
Однако это также означает, что инструменты, такие как стилусы или перчатки, должны имитировать эти диэлектрические свойства, чтобы правильно функционировать с емкостными дисплеями. Специализированные перчатки и емкостные стилусы разработаны для имитации этого взаимодействия путем изменения их диэлектрической константы, чтобы соответствовать человеческой ткани.
Как работают емкостные близостные датчики?
Еемкостные датчики «близости» идут дальше, обнаруживая даже меньшие изменения электростатического поля на больших расстояниях. В отличие от сенсорных датчиков, требующих прямого или близкого контакта, датчики близости могут обнаруживать объекты, приближающиеся с нескольких миллиметров.
Эта технология обеспечивает гибкость в дизайне пользовательского интерфейса. Еемкостные датчики обеспечивают разработчикам большую гибкость в том, что они могут делать со своим пользовательским интерфейсом, потому что они не привязаны к механическому мембранному выключателю или кнопке. Приложения включают автоматические системы освещения, умные замки и интерфейсы распознавания жестов.
Приложения емкостного датчика
Хотя сенсорные датчики существуют в течение многих лет, недавние достижения делают емкостные датчики практической альтернативой кнопкам и механическим выключателям в широком спектре потребительских продуктов. С момента их внедрения в ранних смартфонах, таких как iPhone, емкостные технологии революционизировали взаимодействие между человеком и устройством.
Теперь они находятся в:
- Смартфоны и планшеты
- Автомобильные информационно-развлекательные системы
- Умные домашние устройства
- Медицинское оборудование
- Промышленные панели управления
Сегодня емкостные датчики позволяют пользователям управлять продуктами. Они преобразуют плоские или изогнутые поверхности в клавиатуры, увеличивают или понижают громкость — независимо от того, каков пользовательский интерфейс.
Еемкостное зондирование также интегрировано в микроконтроллеры для функциональности plug-and-play. Технология может обнаружить фактическое изменение емкости, измеряемое в невероятно небольших единицах, называемых фемтофарадами (fF).
Разблокировка емкостного датчика Советы и трюки
В реальных приложениях, таких как умные замки или промышленные интерфейсы, проблемы проектирования возникают из-за вмешательства в окружающую среду. Замка может быть прикреплена к широкому диапазону, типу и стилю двери, включая металлическую дверь; и любая окружающая проводящая поверхность может и действует в качестве обратного пути, уменьшая или устраняя чувствительность.
Для противодействия этим проблемам:
- Избегайте размещения датчиков вблизи больших металлических поверхностей.
- Используйте методы защиты, такие как охранные кольца.
- Выберите микроконтроллеры с специальными выходами защиты/щита.
При таком подходе нет потенциальной разницы между щитом и входом датчика. Энергия берется из щита, а не из чувственных элементов. Это улучшает точность, одновременно минимизируя потребление энергии, что имеет решающее значение для устройств, работающих на батареях.
Конденсивное чувствование: искусство и наука
Как мы обнаруживаем при каждом проекте, емкостное зондирование иногда может быть скорее искусством, чем наукой. Хотя таблицы данных дают основополагающие знания, успешная реализация часто зависит от понимания физических макетов и источников помех.
«Искусство» заключается в:
- Датчик маршрутизации отслеживает от источников шума.
- Выбор соответствующих накладок (неметаллических материалов).
- Балансирование чувствительности и долговечности через итерации дизайна.
Самая большая задача заключается в том, чтобы не забывать о физическом местоположении того, как все вписывается вместе. Благодаря надлежащим инструментам планирования и тестирования, таким как электростатические пистолеты или термошоковые испытатели, доступные в современных объектах, таких как Miqidisplay, инженеры могут тонко настроить производительность в различных средах.
пользовательские емкостные сенсорные экраны от Miqidisplay
Miqidisplay является надежным поставщиком передовых дисплейных технологий и решений, предлагая всеобъемлющий портфель, включая ЖК, TFT, IPS, OLED дисплеи и специализированные аксессуары.
Их индивидуальные решения для емкостных сенсорных экранов поддерживают размеры дисплеев до 32 дюймов с полной ламинированием для форматов PCAP (Projected Capacitive) и TFT. Наши решения для сенсорных экранов поддерживают до 32-дюймовые дисплеи с полной ламинацией для PCAP и TFT. Особенности, такие как многосенсорный, водонепроницаемый/перчаточный сенсор; сделать их подходящими для различных приложений.
Ключевые особенности включают:
- Опции подключения USB/IIC
- Мульти-сенсорные возможности
- Высокая стабильность при помехах
- Работоспособность воды/перчатки
- Настройчивые крышки с покрытиями AG/AR/AF/AB
Индивидуальные решения в области исследований и разработок20 лет ведущего опыта в отрасли и передовых исследований и разработок; Центр D для адаптации как аппаратного, так и программного обеспечения к вашим потребностям.
Независимо от того, нужны ли вам автомобильные дисплеи или прочные промышленные панели с рейтингом IP67, Miqidisplay владеет ведущим в отрасли автоматическим производственным и испытательным оборудованием, обеспечивающим надежность даже в экстремальных условиях. Их объекты сертифицированы по стандартам TS-16949, ISO-9001 и ISO-14001, что укрепляет их приверженность обеспечению качества.
Часто задаваемые вопросы
Какие материалы лучше всего работают для накладок на емкостных сенсорных экранах?
Неметаллические материалы, такие как стекло или пластик, являются идеальными, поскольку они позволяют электростатическим полям распространяться без помех.
Могу ли я использовать перчатки на емкостных экранах?
Да, но только если они предназначены для сенсорного экрана. Стандартные перчатки блокируют электростатические поля, если они не специально разработаны.
Потребляют ли датчики близости больше энергии?
Не обязательно. При хорошем проектировании с использованием схем с низкой мощностью, схема могла включить читатель, затем отключите его, чтобы сэкономить энергию, оптимизируя срок службы батареи, особенно в умных домашних приложениях.
Насколько прочны сенсорные экраны Miqidisplay?
Прежде чем каждый продукт отправляется, он проходит строгий трехэтапный процесс проверки качества для обеспечения его превосходного качества. В сочетании с настраиваемыми вариантами стекла крышки, такими как оптическая связь, они обеспечивают оптимальную производительность даже в суровых условиях, таких как медицинские операционные залы или киоски на открытом воздухе.
Может ли Miqidisplay помочь разработать индивидуальные решения для дисплея?
Конечно. Мы удовлетворяем разнообразные потребности в настройке различных отраслей промышленности с помощью точно разработанных дисплейных решений, предлагая поддержку на каждом этапе от разработки концепции до масштабирования производства.