Kapacitiv vs. Resistiva pekskärmar: Vad är skillnaderna?

Annons

När du köper en pekskärm annonseras inte alltid om det är en kapacitiv eller en resistiv pekskärm. Ändå används pekskärmar av båda typerna inom elektronikindustrin.

Om du är uppmärksam kommer du att märka skillnaden mellan de två skärmarna. När det gäller kapacitiva pekskärmar, till exempel på mycket dyra smartphones och surfplattor, är mycket lyhörda för den minsta beröring. Under tiden kan resistiva pekskärmar kräva mer tryck eller användning av en pennan.

Anledningen till att varje typ av pekskärm svarar så annorlunda är den underliggande tekniken.

Hur motståndskraftiga pekskärmar fungerar

Den resistiva pekskärmen har alltid varit den vanligaste typen som används inom industriell elektronik. Det beror mest på att de är billigare att göra och är lättare att använda i svåra miljöer.

Tekniken förlitar sig på motstånd, vilket betyder det tryck som appliceras på själva skärmen.

Denna typ av pekskärm skapas av två mycket tunna lager av material, åtskilda av en tunn lucka. Det övre skiktet är vanligtvis någon typ av klart poly-karbonatmaterial, medan det undre skiktet består av ett styvt material. Tillverkare använder vanligtvis PET-film och glas för dessa lager.

De övre och nedre skikten är fodrade med ledande material som indium tennoxid (ITO). Ledarnas sidor på varje lager vetter mot varandra.

Slutligen placeras distansorgan i det tunna avståndet mellan de två lagren för att förhindra att de rör vid när skärmen inte används.

Diagrammet ovan är en enkel guide som visar hur denna teknik fungerar.

• 1: Det övre, flexibla poly-karbonatskiktet
• 2 & 3: Tunna, ledande, indium tennoxidlager
• 4: Distansprickar mellan de ledande skikten
• 5: Det styva bottenlagret, vanligtvis gjord av glas
• 6: Sensorer som upptäcker spänningsändring när ledande lager berör

När du trycker på fingret eller en pennan Apple Pencil vs. Ytpenn: Stylus Over Substance?Den låga stylusen har vuxit upp, men borde du välja Apple eller Microsoft? Läs mer mot skärmen skapar det en förändring i motstånd (en spänningsökning). Sensorskiktet upptäcker sedan denna förändring, och surfplattan eller mobiltelefonprocessorn beräknar koordinaterna för den förändringen.

De tre typerna av resistiva pekskärmar

Resistiv pekskärmsteknologi förlitar sig på elektroder som lager en jämn spänning över hela ledningsområdet. Detta ger en specifik spänningsavläsning när ett område under de två åren tar kontakt.

Typ av resistiv layout bestämmer hela kretsens hållbarhet och känslighet.

4-Wire Analog

I en 4-ledars analog installation innehåller både det övre och det undre lagret två elektroder som kallas ”bushbars”.

Dessa elektroder är orienterade vinkelrätt mot varandra.

Elektroder på topparket är den positiva och negativa Y-axeln, medan elektroderna på botten är den positiva och negativa X-axeln.

Med den här typen av elektrisk-koordinatinställning kan den mobila enheten avkänna koordinaterna där de två skikten har kommit i kontakt.

5-Wire-analog

En 5-ledars analog installation består av fyra elektroder placerade i varje hörn av bottenlagret. Det finns fyra ledningar som kopplar samman dessa elektroder.

Den femte ledningen är "sensing wire" inbäddad i det övre lagret.

När fingret eller pekpennan gör något område i de två skikten rör sig, skickar avkänningsledningen spänningen för koordinaterna till processorn.

Med färre komponenter och en enklare design anses den 5-trådiga analoga kretsen vara lite mer hållbar än andra konstruktioner.

8-Wire Analog

Den mest känsliga resistiva skärmdesignen är den för 8-ledars avkänningskrets.

Layouten liknar den 4-trådsanalogen, men var och en av stångelektroderna innehåller två ledningar. Detta introducerar lite redundans i kretsen.

Detta beror på att även om ett av trådparna förlorar motstånd över tid, ger den andra tråden en sekundär signal till processorn.

Detta innebär att en dyrare resistiv pekskärm med en 8-tråds analog krets kommer att hålla längre. Det undviker också "drift" -problem som äldre telefoner brukade ha när de försökte känna platsen för fingret eller pekpennan.

Nackdelarna med resistiva pekskärmar

Resistiva pekskärmar är avsedda att känna platsen för en beröring, och den tidiga generationens pekskärmar kunde inte svara på tvåfingers nyp- eller zoomåtgärder.

Senare generationer såg dock vissa tillverkare av mobila enheter introducera nya algoritmer och andra trick som möjliggjorde tvåfinger beröringsfunktioner.

Några andra begränsningar inkluderar:

• Mindre känslig för lätt beröring
• I många fall kan inte användas med handskar på
• Tjockt toppskikt skapar mindre tydlighet för skärmen
• Skärmmaterialet repas ofta lättare eller skadas

I de flesta fall är sådana pekskärmar svårt eller omöjligt att reparera Insane Tablet och Telefon Touchscreen Reparationstips du bör undvikaDessa vansinniga tips kommer bara att skada skärmen ännu mer. Läs mer .

Hur kapacitiva pekskärmar fungerar

Kapacitiva pekskärmar uppfanns faktiskt nästan 10 år före den första resistiva pekskärmen. Ändå är dagens kapacitiva pekskärmar mycket exakta och svarar direkt om de lätt rörs av ett mänskligt finger. Så hur fungerar det?

Till skillnad från den resistiva pekskärmen, som förlitar sig på det mekaniska trycket från fingret eller pennan använder den kapacitiva pekskärmen det faktum att människokroppen är naturligt ledande.

Kapacitiva skärmar är gjorda av ett transparent, ledande material - vanligtvis ITO - belagt på ett glasmaterial. Det är glasmaterialet du berör med fingret.

Ytkapacitiv

I en ytkapacitiv inställning finns det fyra elektroder placerade i varje hörn på pekskärmen, som upprätthåller en nivåspänning över hela det ledande skiktet.

När ditt ledande finger kommer i kontakt med någon del av skärmen initierar det strömmen mellan elektroderna och fingret. Sensorer placerade under skärmen känner av förändringen i spänningen och platsen för den förändringen.

Projicerad kapacitiv

I en anordning som använder en projicerad kapacitiv installation placeras transparenta elektroder längs den skyddande glasbeläggningen i en matrisformation.

En rad elektroder (vertikal) upprätthåller en konstant strömnivå när skärmen inte används. En annan linje (horisontell) utlöses när fingret rör vid skärmen och initierar strömmen i det området på skärmen.

Matrisbildningen skapar ett elektrostatiskt fält där de två linjerna korsar varandra. Detta är en av de mest känsliga typerna av pekskärmar, och det är hur vissa telefoner kan känna fingeravtryck redan innan du tar kontakt med själva skärmen.

Projekterad kapacitiv teknik låter dig också använda pekskärmen även när du bär tunna handskar.

Resistive vs. Kapacitiva pekskärmar

Resistiva fördelar med pekskärmen inkluderar:

• Lägre kostnad för tillverkning
• Högre sensorupplösning - du kan lättare trycka på små knappar med bara dina fingertoppar
• Färre oavsiktliga beröring Hur du inaktiverar pekskärmsingång på Android och iPhoneUndrar du hur du inaktiverar pekskärmen på Android eller iPhone? Så här fryser du din telefonskärm för att förhindra oavsiktliga kranar. Läs mer
• Kan känna något objekt som rör håret tillräckligt hårt
• Mer motståndskraftig mot elementen som värme och vatten

Kapacitiva pekskärmsfördelar inkluderar:

• Mer hållbar
• Skarpare bilder med bättre kontrast
• Ge multitouchavkänning
• Mer pålitlig - fungerar till och med när skärmen spricker (tills du byt ut pekskärmen Hur du byter ut en skadad telefonskärmSå här gör du för att byta ut en skadad skärm på telefonen. Du behöver inte betala för smarttelefonreparationer om du bryter skärmen! Läs mer )
• Mer känslig för lätt beröring

Valet att använda en kapacitiv eller resistiv pekskärm beror till stor del på applikationen för enheten.

Hur pekskärmar används

De flesta enheter med resistiva skärmar används vid tillverkning, bankomater och kiosker och medicintekniska apparater. Detta beror på att i de flesta branscher måste användarna bära handskar när de använder pekskärmarna.

Kapacitiva skärmar används vanligtvis i de flesta konsumentprodukter som surfplattor, bärbara datorer och smartphones.

Om det inte vore för nyskapande pekskärmstekniker, skulle vi aldrig kunna njuta av coola nya applikationer som Operas surfning med en hand på Android Opera Touch för Android gör det enkelt att surfa på större skärmarOpera Touch-webbläsaren för Android är den bästa appen för enhandshandlad mobilbläddring, och här är varför. Läs mer . Applikationerna kommer bara att expandera eftersom tekniken fortsätter att förfinas.