Projetado principalmente para exibir e inserir informações gesticulando ou pressionando o display. Agora existem muitas variedades que permitem interagir diretamente com o dispositivo. Sensores integrados podem ser vistos em muitos dispositivos: smartphones, tablets, players, câmeras de vídeo e câmeras. Os tipos existentes de telas sensíveis ao toque têm suas próprias vantagens e desvantagens. Para decidir qual é o melhor, é necessário estudar mais detalhadamente as características de cada um. No nosso caso, vamos nos concentrar nas telas sensíveis ao toque integradas aos tablets.
Observe que os tipos sensoriais são divididos em quatro tipos principais:
- Capacidade.
- Capacitivo projetado.
- Displays com ondas acústicas de superfície (SAW).
- Resistivo.
Os mais comuns são capacitivos e resistivos. A principal diferença é que os primeiros reconhecem o toque e os segundos reconhecem o pressionamento (com uma caneta ou dedo). Na verdade, sensores resistivos são encontrados em modelos de tablets mais baratos e são considerados relíquias. Os capacitivos são amplamente utilizados em novos modelos dispositivos móveis.
Por que, de fato, eles são chamados assim? Um objeto de grande capacidade conduz energia elétrica através do dispositivo corrente alternada. A superfície nada mais é do que um painel de vidro revestido com uma liga transparente resistiva. A camada condutora possui alto nível de tensão e ao entrar em contato com qualquer objeto ou dedo ocorre fuga de corrente. Como resultado, os sensores detectam uma fuga de corrente, resultando num cálculo instantâneo das coordenadas do ponto de pressão.
Exibir benefícios
Existem tipos de telas capacitivas projetivas. Eles são considerados mais avançados e se caracterizam por maior sensibilidade, resposta rápida e, o mais importante, permitem interagir com o dispositivo através de luvas. Um fator muito importante é o suporte à tecnologia multitoque. Graças a ele você pode pressionar a superfície com dois ou até três dedos. Isso se deve ao fato de que as coordenadas de vários pontos para os quais a ação é direcionada estão localizadas simultaneamente.
As principais vantagens das telas sensíveis ao toque avançadas são resistência a qualquer contaminação, resistência e confiabilidade. Além disso, você pode trabalhar com segurança em telas capacitivas projetadas em climas frios. Eles são resistentes a baixas temperaturas. A resposta rápida é uma vantagem absoluta sobre uma tela capacitiva. Um leve toque é suficiente para exibir informações.
Aplicação na vida
Vale ressaltar que os displays capacitivos são instalados não apenas em tablets, mas também em quiosques de informações, caixas eletrônicos e prédios seguros. A gama de utilizações dos displays capacitivos projetados é muito mais ampla. Eles podem ser encontrados em terminais de pagamento, laptops, quiosques eletrônicos e quaisquer dispositivos que suportem tecnologia multitoque. Para interagir com telas capacitivas projetadas, você pode usar uma caneta condutora especial, mas poucas pessoas a usam. É muito mais conveniente realizar todas as ações manualmente.
Não há necessidade de falar sobre as desvantagens das telas capacitivas e capacitivas projetadas. A única desvantagem, talvez, seja o alto custo, mas é plenamente justificado. Se você quiser adquirir um aparelho com tela sensível ao toque de alta qualidade, terá que pagar o valor adequado.
Características das telas resistivas
Dispositivo e aplicativo
Uma tecnologia mais simples e barata é um sensor resistivo composto por uma membrana plástica e um substrato condutor. Ao pressionar a parte da membrana, ocorre um leve curto-circuito com o substrato. A eletrônica de controle calcula então a resistência que ocorre entre as bordas das duas peças. Como resultado, as coordenadas do ponto de pressão são calculadas.
Muitas vezes Telas sensíveis ao toque resistivas são usadas em modelos de tablets baratos e outros dispositivos móveis, comunicadores, PDAs, equipamentos médicos e dispositivos de controle industrial. Gadgets com tela resistiva integrada vêm com uma caneta especial. Apesar disso, você pode trabalhar com qualquer outro objeto contundente. Os displays resistivos também respondem aos dedos, mesmo com luvas. É verdade que há uma pequena nuance - o impacto na superfície não deve ser muito forte, caso contrário a tela poderá ser danificada.
Recursos de uso
Se falarmos sobre as desvantagens dos displays do tipo resistivo, eles são muito sensível a qualquer dano mecânico. Sob nenhuma circunstância você deve carregar um dispositivo com essa tela no bolso com chaves ou usar outro objeto em vez de uma caneta. Caso contrário, arranhões desagradáveis permanecerão na tela e isso poderá levar a uma diminuição da sensibilidade. Para se proteger de tais riscos, é necessário colar uma película protetora na superfície resistiva. Além disso, em baixas temperaturas ainda não funcionará bem. Quando se trata de transparência, apenas 84% da luz que vem da tela é transmitida – um valor muito baixo.
Muitos usuários se perguntam: qual tipo de tela sensível ao toque é melhor? Não há resposta clara. Em termos de preço, os mais baratos são os displays do tipo resistivo. Em termos de qualidade, naturalmente, estão à frente dos capacitivos de projeção. No entanto, existe outro tipo de tela sensível ao toque sobre o qual vale a pena falar.
Esses displays funcionam da seguinte forma: elementos piezoelétricos localizados nos cantos do dispositivo convertem o sinal elétrico recebido em ondas ultrassônicas. Eles chegam imediatamente à superfície da tela. Elementos refletivos estão distribuídos ao longo das bordas do display, e no lado oposto estão sensores que registram e transmitem ondas ultrassônicas. O conversor os transforma em um sinal elétrico. Quando tocado, ele enfraquece e as coordenadas do toque são calculadas. De referir que também é calculada a intensidade do toque, o que não acontece com outros tipos de ecrãs. Porém, ao contrário de seus concorrentes, esta opção não determina totalmente as coordenadas, portanto você não poderá desenhar nessas telas.
Graças às telas sensíveis ao toque, a interface gráfica e o controle foram bastante simplificados. O acesso às funções ficou mais fácil. As telas sensíveis ao toque permitem fazer o mínimo de movimentos e receber informações completas. Apesar de existirem vários tipos, todos têm as suas vantagens. Qual dispositivo escolher cabe ao usuário decidir, com base em suas próprias capacidades e preferências financeiras.
Uma tela sensível ao toque é um dispositivo para entrada e saída de informações por meio de uma tela sensível ao toque e a gestos. Como você sabe, as telas dispositivos modernos não apenas exibe uma imagem, mas também permite interagir com o dispositivo. Inicialmente, foram utilizados botões familiares para tal interação, depois surgiu o igualmente famoso manipulador “mouse”, que simplificou significativamente a manipulação das informações na tela do computador. Porém, o “mouse” requer uma superfície horizontal para funcionar e não é muito adequado para dispositivos móveis. É aqui que um acréscimo a uma tela normal vem em socorro - Touch Screen, também conhecido como Touch Panel, touch panel, touch film. Ou seja, na verdade, o elemento de toque não é uma tela - é um dispositivo adicional instalado na parte superior da tela pelo lado de fora, protegendo-a e servindo para inserir as coordenadas de toque na tela com o dedo ou outro objeto.
Uso
Hoje, as telas sensíveis ao toque são amplamente utilizadas em dispositivos eletrônicos móveis. Inicialmente, a tela sensível ao toque foi usada no design de bolsos computadores pessoais(PDA, PDA), agora o campeonato é realizado por comunicadores, celulares, jogadores e até câmeras fotográficas e de vídeo. No entanto, a tecnologia de controle digital por meio de botões virtuais na tela tem se mostrado tão conveniente que quase todos os terminais de pagamento, muitos caixas eletrônicos modernos, quiosques eletrônicos de informações e outros dispositivos utilizados em locais públicos estão equipados com ela.
Notebook com tela sensível ao toque
De referir ainda os portáteis, alguns modelos equipados com ecrã táctil rotativo, o que dá computador móvel não apenas maior funcionalidade, mas também maior flexibilidade no controle na rua e no ar.
Infelizmente, não existem muitos modelos semelhantes de laptops, popularmente chamados de “transformadores”, mas eles existem.
Em geral, a tecnologia touch screen pode ser descrita como a mais conveniente quando você precisa de acesso instantâneo para controlar o dispositivo sem preparação prévia e com interatividade incrível: os controles podem mudar entre si dependendo da função ativada. Qualquer pessoa que já trabalhou com um dispositivo de toque entende perfeitamente o que foi dito acima.
Tipos de telas sensíveis ao toque
Existem vários tipos de painéis de toque conhecidos hoje. Naturalmente, cada um deles tem suas vantagens e desvantagens. Destacamos quatro estruturas principais:
- Resistivo
- Capacidade
- Capacitivo projetado
Além das telas indicadas, são utilizadas telas matriciais e infravermelhas, mas devido à sua baixa precisão, seu escopo de aplicação é extremamente limitado.
Resistivo
Os painéis de toque resistivos estão entre os dispositivos mais simples. Em sua essência, esse painel consiste em um substrato condutor e uma membrana plástica que possui uma certa resistência. Ao pressionar a membrana, ela se fecha com o substrato, e a eletrônica de controle determina a resistência resultante entre as bordas do substrato e a membrana, calculando as coordenadas do ponto de pressão.
A vantagem de uma tela resistiva é seu baixo custo e simplicidade de design. Possuem excelente resistência a manchas. A principal vantagem da tecnologia resistiva é a sensibilidade a qualquer toque: você pode trabalhar com a mão (incluindo luvas), uma caneta (caneta) e qualquer outro objeto duro e rombudo (por exemplo, a extremidade superior de uma caneta esferográfica ou o canto de um cartão de plástico). No entanto, também existem desvantagens bastante sérias: as telas resistivas são sensíveis a danos mecânicos, essas telas são fáceis de arranhar, portanto, muitas vezes, uma película protetora especial é adquirida adicionalmente para proteger a tela. Além disso, os painéis resistivos não funcionam muito bem em baixas temperaturas e também apresentam baixa transparência - não transmitem mais que 85% do fluxo luminoso do display.
Usando uma caneta de toque
Aplicativo
- Comunicadores
- Celulares
- Terminais POS
- Tablet PC
- Indústria (dispositivos de controle)
- Equipamento médico
Comunicador
Capacidade
A tecnologia touchscreen capacitiva baseia-se no princípio de que um grande objeto capacitivo (neste caso, uma pessoa) é capaz de conduzir eletricidade. A essência da tecnologia capacitiva é aplicar uma camada eletricamente condutora ao vidro, enquanto uma corrente alternada fraca é fornecida a cada um dos quatro cantos da tela. Se você tocar na tela com um objeto aterrado de grande capacidade (dedo), haverá vazamento de corrente. Quanto mais próximo o ponto de contato (e, portanto, o vazamento) estiver dos eletrodos nos cantos da tela, maior será a intensidade da corrente de fuga, que é registrada pela eletrônica de controle, que calcula as coordenadas do ponto de contato.
As telas capacitivas são muito confiáveis e duráveis, sua vida útil é de centenas de milhões de cliques, resistem perfeitamente à poluição, mas apenas aquelas que não conduzem corrente elétrica. Comparados aos resistivos, eles são mais transparentes. Porém, as desvantagens ainda são a possibilidade de danos ao revestimento eletricamente condutor e a insensibilidade ao toque com objetos não condutores, mesmo com as mãos enluvadas.
Quiosque de informações
Aplicativo
- Em instalações seguras
- Quiosques de informação
- Alguns caixas eletrônicos
Capacitivo projetado
As telas projetivo-capacitivas baseiam-se na medição da capacitância de um capacitor formado entre o corpo humano e um eletrodo transparente na superfície do vidro, que neste caso é um dielétrico. Pelo fato dos eletrodos serem aplicados na superfície interna da tela, tal tela é extremamente resistente a danos mecânicos, e levando em consideração a possibilidade de utilização de vidro espesso, telas projetivas capacitivas podem ser utilizadas em locais públicos e no rua sem quaisquer restrições especiais. Além disso, esse tipo de tela reconhece o pressionamento com o dedo enluvado.
Terminal de pagamento
Essas telas são bastante sensíveis e distinguem entre toques com os dedos e com canetas condutoras, e alguns modelos podem reconhecer toques múltiplos (multitoque). As características de uma tela capacitiva projetiva são alta transparência, durabilidade e imunidade à maioria dos contaminantes. A desvantagem dessa tela é sua precisão não muito alta, bem como a complexidade da eletrônica que processa as coordenadas da prensa.
Aplicativo
- Quiosques eletrônicos nas ruas
- Terminais de pagamento
- Caixas eletrônicos
- Touchpads para notebooks
- Iphone
Com determinação de ondas acústicas superficiais
A essência do painel de toque com determinação de ondas acústicas superficiais é a presença de vibrações ultrassônicas na espessura da tela. Ao tocar no vidro vibratório, as ondas são absorvidas e o ponto de contato é registrado pelos sensores da tela. As vantagens da tecnologia incluem alta confiabilidade e reconhecimento de toque (ao contrário das telas capacitivas). As desvantagens são a má proteção contra fatores ambientais, portanto, telas com ondas acústicas superficiais não podem ser utilizadas em ambientes externos e, além disso, tais telas têm medo de qualquer contaminação que bloqueie seu funcionamento. Raramente usado.
Outros tipos raros de telas sensíveis ao toque
- Telas ópticas. O vidro é iluminado com luz infravermelha, ao tocar nesse vidro, a luz se espalha, que é detectada por um sensor.
- Telas de indução. Dentro da tela há uma bobina e uma grade de fios sensíveis que respondem ao toque de uma caneta ativa alimentada por ressonância eletromagnética. É lógico que tais telas respondam ao toque apenas com uma caneta especial. Usado em tablets gráficos caros.
- Strain gages – reagem à deformação da tela. Essas telas têm baixa precisão, mas são muito duráveis.
- A grade de raios infravermelhos é uma das primeiras tecnologias que permite reconhecer toques na tela. A grade consiste em muitos emissores e receptores de luz localizados nas laterais da tela. Reage ao bloqueio dos raios correspondentes pelos objetos, com base nos quais determina as coordenadas da imprensa.
- Mova dois dedos juntos – reduza o zoom da imagem (texto)
- Afaste dois dedos para os lados – aumentar (Zoom)
- Movimento de vários dedos ao mesmo tempo - rolagem de texto, páginas no navegador
- Gire com dois dedos na tela – gire a imagem (tela)
Sobre as vantagens e desvantagens das telas sensíveis ao toque
As telas sensíveis ao toque já existem há muito tempo em dispositivos portáteis. Há várias razões para isso:
- Capacidade de fazer um número mínimo de controles
- Simplicidade da interface gráfica
- Facilidade de controle
- Facilidade de acesso às funções do dispositivo
- Expandindo as capacidades multimídia
No entanto, existem desvantagens mais que suficientes:
- Falta de feedback tátil
- Necessidade frequente de usar uma caneta (stylus)
- Possibilidade de danos na tela
- O aparecimento de impressões digitais e outras sujeiras na tela
- Maior consumo de energia
Como resultado, nem sempre é possível livrar-se completamente do teclado, porque é muito mais conveniente digitar texto usando teclas familiares. Mas a tela sensível ao toque é mais interativa, graças ao acesso mais rápido aos itens de menu e configurações dos gadgets modernos.
Esperamos que este material o ajude na escolha de um dispositivo com tela sensível ao toque.
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A tela sensível ao toque, como dispositivo de entrada/saída de informações, surgiu há relativamente muito tempo. Na década de 90 do século passado, podiam ser encontrados à venda PDAs e outros dispositivos portáteis equipados com tela sensível ao toque. À medida que a tecnologia avançou, os smartphones com tela sensível ao toque melhoraram e novas demandas foram impostas a eles, de modo que as telas sensíveis ao toque mudaram drasticamente na última década.
Sensores resistivos
Os sensores mais simples e acessíveis para smartphones. Eles consistem em duas camadas, sobre as quais é aplicada uma malha de material condutor transparente. O inferior é de vidro (mineral ou orgânico) e o superior é de plástico. Entre eles existe uma fina camada de ar. No momento do toque, um circuito é fechado entre as grades das diferentes camadas, e o controlador determina as coordenadas do local onde o toque é feito.
As vantagens das telas resistivas são sensibilidade à pressão de qualquer objeto, baixo custo, simplicidade de design e precisão. A principal desvantagem é a fragilidade: a camada superior de plástico é fácil de cortar ou perfurar, após o que o contato será quebrado e o sensor não funcionará.
Os sensores resistivos também apresentam transparência relativamente baixa (até 80%), portanto, a partir de 2010, caíram em desuso em smartphones. Hoje, essa tela sensível ao toque só pode ser encontrada em telefones baratos fabricados na China.
Sensores capacitivos
Os sensores capacitivos em smartphones consistem em um painel de vidro coberto por uma camada condutora transparente e quatro sensores de canto. É alimentado com corrente alternada fraca, cujo vazamento, ao ser tocado, é registrado por sensores, calculando as coordenadas da prensa. Além de tais telas sensíveis ao toque responderem apenas ao toque em um objeto eletricamente condutor, elas apresentam baixa precisão e não são capazes de perceber vários toques simultaneamente.
Sensores de projeção capacitivos
O tipo de sensor mais comum em smartphones modernos. Eles representam um desenvolvimento do tipo anterior. Em vez de uma camada condutora, uma grade de eletrodos é aplicada ao painel, que também é energizada. No momento em que você toca o dedo, atuando como capacitor, ocorre um vazamento de corrente, cuja localização é calculada pelo controlador. Este design permite rastrear vários toques (no momento até 10, mais não faz sentido) simultaneamente.
O design fundamental dessas telas sensíveis ao toque está sendo modificado pelos fabricantes de dispositivos móveis. Nas telas modernas dos smartphones OGS, eletrodos sensíveis podem ser montados diretamente entre os cristais (ou diodos) da matriz, e a tela é coberta com vidro temperado para resistir a danos.
Anteriormente, a separação também era praticada vidro protetor e uma camada sensora: os eletrodos foram aplicados sobre um filme transparente, que foi coberto com vidro por cima. Esta abordagem permitiu manter a funcionalidade do sensor mesmo na presença de danos graves (rachaduras, lascas).
20/07/2016 14/10/2016 por Por que
A história da criação da tela sensível ao toque.
Hoje, uma tela sensível ao toque, ou melhor, uma tela com capacidade de inserir informações por toque, não surpreenderá ninguém. Quase todos os smartphones modernos, tablet PCs, alguns e-books e outros aparelhos modernos estão equipados com dispositivos semelhantes. Qual é a história deste maravilhoso dispositivo de entrada de informações?
Acredita-se que o pai do primeiro dispositivo de toque do mundo seja um professor americano da Universidade de Kentucky, Samuel Hearst. Em 1970, ele enfrentou o problema de ler informações de um grande número de fitas de gravador. Sua ideia de automatizar esse processo impulsionou a criação da primeira empresa de telas sensíveis ao toque do mundo, a Elotouch. O primeiro desenvolvimento de Hirst e seus associados foi chamado Elograph. Foi lançado em 1971 e usava um método resistivo de quatro fios para determinar as coordenadas do ponto de contato.
O primeiro dispositivo informatizado com tela sensível ao toque foi o sistema PLATO IV, que nasceu em 1972 graças a pesquisas realizadas no âmbito do treinamento em informática nos Estados Unidos. Ela teve touchpad, composto por 256 blocos (16x16), e funcionando por meio de uma grade de raios infravermelhos.
Em 1974, Samuel Hearst voltou a fazer sentir a sua presença. A empresa que ele fundou, a Elographics, lançou um painel de toque transparente e, três anos depois, em 1977, desenvolveu um painel resistivo de cinco fios. Alguns anos depois, a empresa se fundiu com o maior fabricante de eletrônicos, a Siemens, e em 1982 lançaram em conjunto a primeira TV do mundo equipada com tela sensível ao toque.
Em 1983 o fabricante equipamento de informática A Hewlett-Packard produz o computador HP-150, equipado com uma tela sensível ao toque que opera segundo o princípio de uma grade infravermelha.
Primeiro celular com dispositivo touch para inserção de informações havia um modelo Alcatel Um toque COM, lançado em 1998. Foi ela quem se tornou o protótipo dos smartphones modernos, embora pelos padrões atuais tivesse capacidades muito modestas - uma pequena tela monocromática. Outra tentativa de smartphone com tela sensível ao toque foi o Ericsson R380. Ele também tinha uma tela monocromática e era muito limitado em suas capacidades.
Tela sensível ao toque em forma moderna apareceu em 2002 no modelo Qtek 1010/02 XDA, lançado pela HTC. Era uma tela colorida com resolução bastante boa, suportando 4.096 cores. Ele usou tecnologia de detecção de toque resistiva. A Apple elevou as telas sensíveis ao toque a um nível superior. Foi graças ao seu iPhone que os dispositivos com telas sensíveis ao toque ganharam popularidade incrível, e o desenvolvimento do Multitouch (detecção de toque com dois dedos) simplificou significativamente a entrada de informações.
No entanto, o advento das telas sensíveis ao toque não foi apenas uma inovação conveniente, mas também acarretou alguns inconvenientes. Dispositivos eletrônicos equipados com sensor são mais sensíveis ao manuseio descuidado e, portanto, quebram com mais frequência. Até as telas do iPhone quebram. Felizmente, mesmo um especialista não qualificado pode substituí-los.
Como funciona uma tela sensível ao toque?
Uma maravilha como a tela sensível ao toque - uma tela com a capacidade de inserir informações simplesmente pressionando sua superfície com uma caneta especial ou apenas um dedo - há muito deixou de surpreender os usuários de aparelhos eletrônicos modernos. Vamos tentar descobrir como isso funciona.
Na verdade, existem alguns tipos de telas sensíveis ao toque. um grande número de. Eles diferem entre si nos princípios subjacentes ao seu trabalho. Hoje em dia, o mercado de eletrônica moderna de alta tecnologia utiliza principalmente sensores resistivos e capacitivos. Porém, também existem matrizes, de projeção capacitiva, que utilizam ondas acústicas de superfície, infravermelhas e ópticas. A peculiaridade dos dois primeiros, os mais comuns, é que o próprio sensor é separado do display, portanto, se quebrar, até um eletricista novato pode substituí-lo facilmente. Basta comprar uma tela sensível ao toque para o seu celular ou qualquer outro aparelho eletrônico.
Tela de toque resistiva consiste em uma membrana plástica flexível, que pressionamos com o dedo, e um painel de vidro. Um material resistivo, essencialmente um condutor, é aplicado nas superfícies internas dos dois painéis. Um microisolante está localizado uniformemente entre a membrana e o vidro. Quando pressionamos uma das áreas do sensor, as camadas condutoras da membrana e do painel de vidro se fecham neste local e ocorre o contato elétrico. O circuito controlador do sensor eletrônico converte o sinal do pressionamento em coordenadas específicas na área de exibição e as transmite para o próprio circuito de controle aparelho eletrônico. A determinação das coordenadas, ou melhor, o seu algoritmo, é muito complexa e baseia-se no cálculo sequencial primeiro das coordenadas verticais e depois das horizontais do contacto.
As telas sensíveis ao toque resistivas são bastante confiáveis porque funcionam normalmente mesmo se o painel superior ativo estiver sujo. Além disso, devido à sua simplicidade, são mais baratos de produzir. No entanto, eles também têm desvantagens. Um dos principais é a baixa transmitância luminosa do sensor. Ou seja, como o sensor fica colado no display, a imagem não fica tão brilhante e contrastante.
Tela de toque capacitiva. Seu funcionamento se baseia no fato de que qualquer objeto que possua capacitância elétrica, no caso o dedo do usuário, conduz corrente elétrica alternada. O sensor em si é um painel de vidro revestido com uma substância resistiva transparente que forma uma camada condutora. A corrente alternada é fornecida a esta camada por meio de eletrodos. Assim que um dedo ou caneta toca uma das áreas do sensor, a corrente vaza naquele local. Sua força depende de quão próximo da borda do sensor o contato é feito. Um controlador especial mede a corrente de fuga e, com base no seu valor, calcula as coordenadas do contato.
Um sensor capacitivo, assim como um sensor resistivo, não tem medo de contaminação e também não tem medo de líquidos. Porém, comparado ao anterior, possui maior transparência, o que torna a imagem no display mais nítida e brilhante. A desvantagem de um sensor capacitivo vem de suas características de design. O fato é que a parte ativa do sensor está, de fato, localizada na própria superfície e, portanto, está sujeita a desgastes e danos.
Agora vamos falar sobre os princípios operacionais dos sensores que são menos populares hoje.
Sensores matriciais Eles funcionam segundo o princípio resistivo, mas diferem dos primeiros pelo design mais simplificado. Listras condutoras verticais são aplicadas à membrana, listras condutoras horizontais são aplicadas ao vidro. Ou vice-versa. Quando a pressão é aplicada a uma determinada área, duas tiras condutoras são fechadas e é bastante fácil para o controlador calcular as coordenadas do contato.
A desvantagem desta tecnologia é visível a olho nu - precisão muito baixa e, portanto, a incapacidade de fornecer alta discrição do sensor. Por causa disso, alguns elementos da imagem podem não coincidir com a localização das faixas condutoras e, portanto, clicar nesta área pode fazer com que a função desejada seja executada incorretamente ou nem funcione. A única vantagem deste tipo de sensores é o seu baixo custo, que, a rigor, advém da simplicidade. Além disso, os sensores matriciais não são complicados de usar.
Telas sensíveis ao toque capacitivas projetadas Eles são um tipo de capacitivo, mas funcionam de maneira um pouco diferente. Uma grade de eletrodos é aplicada na parte interna da tela. Quando um dedo toca o eletrodo correspondente e o corpo humano, um sistema elétrico é criado - o equivalente a um capacitor. O controlador do sensor fornece um pulso de microcorrente e mede a capacitância do capacitor resultante. Como vários eletrodos são ativados simultaneamente no momento do toque, basta que o controlador calcule simplesmente a localização exata do toque (utilizando a maior capacitância).
As principais vantagens dos sensores capacitivos projetados são a alta transparência de todo o display (até 90%), uma faixa extremamente ampla de temperaturas de operação e durabilidade. Ao utilizar este tipo de sensor, o vidro de suporte pode atingir uma espessura de 18 mm, o que possibilita a confecção de displays resistentes a impactos. Além disso, o sensor é resistente à contaminação não condutiva.
Sensores de ondas acústicas de superfície – ondas que se propagam na superfície de um corpo sólido. O sensor é um painel de vidro com transdutores piezoelétricos localizados nos cantos. A essência de como esse sensor funciona é a seguinte. Sensores piezoelétricos geram e recebem ondas acústicas que se propagam entre os sensores pela superfície da tela. Se não houver contato, o sinal elétrico é convertido em ondas e depois novamente em sinal elétrico. Caso ocorra um toque, parte da energia da onda acústica será absorvida pelo dedo e, portanto, não alcançará o sensor. O controlador analisará o sinal recebido e, por meio de um algoritmo, calculará a localização do toque.
As vantagens de tais sensores são que por meio de um algoritmo especial é possível determinar não apenas as coordenadas do toque, mas também a força de pressão - um componente de informação adicional. Além disso, o dispositivo de visualização final tem uma transparência muito elevada, uma vez que não existem eléctrodos condutores translúcidos no caminho da luz. No entanto, os sensores também apresentam uma série de desvantagens. Em primeiro lugar, este é um projeto muito complexo e, em segundo lugar, as vibrações interferem muito na precisão da determinação das coordenadas.
Telas sensíveis ao toque infravermelhas. O princípio de seu funcionamento baseia-se na utilização de uma grade de coordenadas de raios infravermelhos (emissores e receptores de luz). Quase o mesmo que nos cofres de bancos de filmes sobre espiões e ladrões. Ao tocar o sensor em um determinado ponto, alguns dos raios são interrompidos e o controlador usa dados de receptores ópticos para determinar as coordenadas do contato.
A principal desvantagem de tais sensores é a sua atitude muito crítica em relação à limpeza da superfície. Qualquer contaminação pode levar à sua total inoperabilidade. Porém pela simplicidade do design, este tipo de sensor é utilizado para fins militares, e até mesmo em alguns telefones celulares.
As telas sensíveis ao toque ópticas são uma continuação lógica das anteriores. A luz infravermelha é usada como iluminação de informações. Se não houver objetos de terceiros na superfície, a luz é refletida e entra no fotodetector. Se ocorrer um contato, alguns dos raios serão absorvidos e o controlador determinará as coordenadas do contato.
A desvantagem da tecnologia é a complexidade do design devido à necessidade de utilização de uma camada fotossensível adicional do display. As vantagens incluem a capacidade de determinar com bastante precisão o material com o qual o toque foi feito.
O extensômetro DST e as telas sensíveis ao toque operam com base no princípio da deformação da camada superficial. Sua precisão é bastante baixa, mas suportam muito bem os esforços mecânicos, por isso são utilizados em caixas eletrônicos, máquinas de bilhetes e outros dispositivos eletrônicos públicos.
As telas de indução baseiam-se no princípio de gerar um campo eletromagnético sob a parte superior do sensor. Ao ser tocado com uma caneta especial, a característica do campo muda e o controlador, por sua vez, calcula as coordenadas exatas do contato. Eles são usados em tablets de última geração, pois proporcionam maior precisão na determinação de coordenadas.
Antes de considerar uma tela capacitiva ou resistiva, você precisa decidir o que é a tecnologia de toque em geral. Tudo está claro aqui: esta é a tela que determina as coordenadas da imprensa. Em termos científicos, refere-se a um método de controle da interface com o qual o usuário pode clicar diretamente no local de interesse. No momento, existem vários métodos para implementação de telas sensíveis ao toque. Vale a pena considerar cada um separadamente.
Tecnologia resistiva
Para decidir qual tipo de tela, capacitiva ou resistiva, é melhor para você, você precisa considerá-las. A segunda opção envolve a utilização de uma determinada tecnologia de produção. Na parte inferior existe um painel de vidro, sobre o qual existe uma membrana flexível transparente. Existe um revestimento condutor no painel e na membrana, ou seja, resistivo. Ao pressionar a tela, ocorre um curto-circuito em um determinado ponto. Se você conhecer a voltagem nos eletrodos de um lado e medi-la na membrana, poderá rastrear uma coordenada. Duas coordenadas exigirão o desligamento de um grupo de eletrodos para ligar outro. Tudo isso é feito automaticamente pelo microprocessador assim que a voltagem na membrana muda. As telas resistivas não permitem multitoque.
Recursos da tecnologia resistiva
Como qualquer outro tipo de dispositivo implementado, existem certas características que são positivas ou negativas dependendo da situação. As vantagens costumam ser o baixo custo de produção, além da possibilidade de prensar com qualquer coisa, já que basta empurrar a membrana. A precisão do posicionamento é aumentada através do uso de pontas.
Pontos negativos
As principais desvantagens incluem um baixo grau de transmissão de luz, uma alta taxa de arranhões na superfície, a capacidade de clicar em um ponto no máximo 35 milhões de vezes e a incapacidade de implementar multitoque. Se você não consegue decidir se escolhe uma tela capacitiva ou resistiva, também é importante observar que é impossível usar gestos como deslizar, pois é necessário pressionar o dedo na tela e arrastá-lo sem soltá-lo. Em dispositivos com tais controles, é melhor usar software que exija o uso mínimo de gestos de “deslizar”.
Entendendo as características desta tecnologia, é importante destacar que ela pode ser implementada de diversas formas que apresentam algumas diferenças. Uma tela sensível ao toque capacitiva pode ser simplesmente capacitiva ou capacitiva projetada. A primeira opção envolve o uso de determinados elementos. Um material resistivo transparente, como uma liga de óxido de estanho ou índio, é colocado no topo do painel de vidro. Os eletrodos são colocados nos cantos, que aplicam uma pequena tensão alternada à camada condutora. Se a tela for tocada por um objeto condutor, ocorre um vazamento, e quanto mais próximo esse objeto estiver do eletrodo, menor será a resistência da tela, ou seja, a intensidade da corrente aumenta sensivelmente. E tudo isso é chamado de tela capacitiva, já que a corrente alternada é conduzida pelo objeto maior capacidade. Na maioria das vezes estamos falando de um dedo.
Recursos de telas capacitivas
Tal como outros tipos de tecnologias, neste caso estamos a falar de uma combinação de vantagens e desvantagens. As vantagens sobre outras incluem alta transmitância de luz, vida útil significativa do clique, simplicidade e facilidade de operação usando o método “flip”. Também há desvantagens aqui: você só precisa usar os dedos ou canetas especializadas. Uma tela capacitiva normal não oferece suporte à tecnologia multitoque. Muitas vezes há cliques acidentais. Por exemplo, o sistema pode reconhecer um gesto como “rolagem” mesmo quando não é intencional, pois é difícil manter o dedo estritamente no mesmo lugar após pressioná-lo.
Tela de toque capacitiva projetada
Neste caso, o dispositivo difere bastante dos anteriores. O lado interno da tela é uma grade de eletrodos. Se um objeto de maior capacitância tocar o eletrodo, forma-se um capacitor com capacitância constante. Essas telas são utilizadas em ambientes externos, pois permitem a instalação de vidros com espessura de até 18 mm, o que além de produzir a superfície mais dura possível, garante resistência ao vandalismo.
Recursos de sensores capacitivos projetados
Neste caso, como em todos os outros, existem certas vantagens e desvantagens das quais você deve estar ciente. As vantagens incluem a capacidade de implementar multitoque, responder à pressão com luva, alto grau de transmissão de luz, bem como a durabilidade da própria tela. Essas telas são capazes de responder à aproximação dos dedos sem realmente pressioná-los. O limite para a conclusão de um toque geralmente é configurável por software. O ponto extremo geralmente é a própria tela, já que empurrá-la é completamente inútil.
Se considerarmos uma tela capacitiva projetiva, ela também apresenta certas desvantagens, que geralmente são chamadas de eletrônicos complexos e bastante caros, a impossibilidade de usar uma caneta normal e a probabilidade de cliques acidentais.
Tecnologia multitoque
É impossível determinar o tipo adequado de tela sensível ao toque, capacitiva ou resistiva, sem abordar a questão da implementação desta tecnologia. Multitoque é a capacidade de fazer vários toques. Esta implementação envolve rastrear as coordenadas de vários cliques simultaneamente. Se essa tecnologia for implementada em um smartphone ou tablet, ela poderá ser usada para imitar a execução de um instrumento musical, por exemplo, um violão. Isto precisa ser analisado com mais detalhes.
Você pode usar uma tela capacitiva ou resistiva normal. Se você pressionar primeiro, por exemplo, no canto superior esquerdo e depois, sem levantar o dedo, pressionar o canto inferior direito com outro, a eletrônica determinará o centro da tela como as coordenadas, ou seja, o meio de o segmento entre esses pares de toques. Isso ficará visível se você iniciar um aplicativo especial que rastreie as coordenadas do clique. No entanto, surge a pergunta: como o dimensionamento da imagem é implementado se apenas um clique é reconhecido?
Tudo é simples aqui. Este é o truque de software mais comum. Você pressionou a tela capacitiva - a eletrônica detectou isso. Este será o ponto "A". Agora, sem soltar o dedo, você pressiona em outro local, que será o ponto “B”, verifica-se que neste momento o ponto de pressão deslocou-se instantaneamente para o lado, formando “C”. Foi nesse momento, quando não houve liberação real do dedo, mas o ponto de pressão se moveu instantaneamente, o que é processado no software como um multitoque. Além disso, se o ponto “C” se aproximar de “A”, então é determinado o movimento dos dedos, ou seja, no caso de uma imagem, a imagem deve ser reduzida e vice-versa. Mais um ponto: se o ponto “C” descreve um arco em torno de um dos pontos, então o programa define isso como a rotação de um dedo em torno do outro, o que exige a rotação da imagem na direção apropriada.
Usando telas resistivas e capacitivas
Os desenvolvedores profissionais tradicionalmente usam o primeiro tipo, pois permite controlar qualquer objeto sob diferentes condições climáticas. A tecnologia resistiva utiliza um número maior de sensores por centímetro quadrado em comparação com a tecnologia capacitiva, de modo que o display pode exibir pequenos ícones que podem ser pressionados com uma agulha. Por exemplo, sala de cirurgia Sistema Windows O Mobile foi projetado com esse recurso em mente, por isso funciona bem com telas resistivas. Essas telas são quase insensíveis a cliques acidentais. No entanto, muitos desenvolvedores agora pretendem criar aplicativos voltados para telas sensíveis ao toque capacitivas. Isso já está se tornando um problema para dispositivos fabricados com tecnologia resistiva.
Grau de proteção
É importante compreender que, para tablets e comunicadores, a tela é a parte mais vulnerável. Uma tela capacitiva é uma opção mais preferível em termos de confiabilidade. Seu desempenho em quaisquer condições é visivelmente maior, e os modelos resistivos podem falhar, por exemplo, se você os carregar para baixo com vidro. A tela capacitiva é uma opção à prova de falhas. Mesmo que esteja quebrado, continuará a desempenhar suas funções. Se você decidir escolher uma tela capacitiva ou resistiva, é importante ressaltar que em condições de campo a primeira será a melhor opção.
conclusões
Resumindo, pode-se notar que ambas as opções de implementação de exibição têm suas vantagens e desvantagens. Enquanto uma tela capacitiva é um conjunto completo de possibilidades, uma tela resistiva é focada no uso em determinadas situações. Normalmente tudo depende da interface utilizada no gadget. fácil de usar, sua área de pressão é visivelmente menor que a de um dedo, porém, com boa capacidade de resposta da superfície, é conveniente dispensar este dispositivo. O constante aprimoramento dos displays resistivos fez com que surgissem modelos bastante duros, ou seja, resistentes a arranhões, mas também responsivos. Essas opções tornaram-se muito convenientes de usar.
A necessidade de usar uma caneta especial para telas capacitivas às vezes causa transtornos consideráveis, já que geralmente não acompanha o aparelho. E a tecnologia resistiva envolve tanto o acompanhamento de um dispositivo especial quanto a capacidade de pressionar qualquer objeto duro. Um dos motivos pelos quais muitas pessoas escolhem uma tela sensível ao toque capacitiva é o multitoque, porém é importante ressaltar que na maioria das vezes se trata de uma implementação de software, conforme já descrito, e com a abordagem correta pode ser aplicada a uma resistiva. A tecnologia capacitiva projetada ainda não se tornou tão acessível quanto gostaríamos.