电容式触摸屏由浅入深培训

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1、CTP电子培训(1)表面电容式(SurfaceCapacitiveTechnology)：表面电容触摸屏只采用单层的ITO，在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导电体内形成一个低电压交流电场。当手指触摸屏表面时，手指与导体层间会形成一个耦合电容，就会有一定量的电荷转移到人体。为了恢复这些电荷损失，电荷从屏幕的四角补充进来，各方向补充的电荷量和触摸点的距离成比例，我们可以由此推算出触摸点的位置。表面电容技术虽然生产容易，但需进行校准工作，也得克服难解的EMI及噪讯问题。最大的限制则是，它无法实现多点触控功能，因电极尺寸过大，并不适合小尺寸手持设备设计。电容电容形成导

2、体与导体导体与地平行板电容器C=εS/4πkd式中k为静电力常量介电常数ε由两极板之间介质决定而此公式中的π就是那个圆周率π＝3.141592653589面积:正比距离:反比A(-)电容被导体的影响C插入孤立导体Dc插入接地导体•“地”与A,B是用一个地A/B之间的电容B(+)A(-)•变大?•变小?CDcB(+)人体对电容的影响•人体相当于”地”–人与地的电容较大电容变小投射电容式TP的原理(ProjectedCapacitiveTechnology)1.玻璃/film上蚀刻的条形图案组成感应区域，此玻璃/film称SENSOR:投射电容屏可分为自电容屏和互

3、电容屏两种类型自电容self-capacitor1.利用单个电极自身的电容2.一端接地，另一端激励或采样电路3.测量信号线本身的电容4.优点：简单，计算量小5.缺点：虚拟两点互电容mutualcapacitor1.利用两个电极传输电荷2.通常一端接激励，另一端接采样电路3.测量垂直相交的两根信号之间的电容4.优点：真实多点5.缺点：复杂，功耗大，成本高•投射电容式TP的结构与原理(ProjectedCapacitiveTechnology)自容self-capacitor在玻璃表面用ITO(一种透明的导电材料)制作成横向与纵向电极阵列，这些横向和纵向的电极分别

4、与地构成电容，这个电容就是通常所说的自电容，也就是电极对地的电容。当手指触摸到电容屏时，手指的电容将会叠加到屏体电容上，使屏体电容量增加。在触摸检测时，自电容屏依次分别检测横向与纵向电极阵列，根据触摸前后电容的变化，分别确定横向坐标和纵向坐标，然后组合成平面的触摸坐标。自容self-capacitor•自电容–驱动/感应•特点–M+N个电容–M+N条连线–“模拟”多点(2点)Y4Y2Y0Y3Y1X0X1X2X3X4行列电容大小检测自电容式触摸屏的控制X1X2X3Y1Y2GNDY3Y4GND(a)X1X2X3X1X2X3X1X2X3Signal/Y1Y1GNDY

5、1GNDDetectSignal/Y2Y2Y2Detect……GNDY3GNDY3Y3GNDSignal/Y4Y4Y4DetectGNDGNDGND(b)(c)(d)X1X2X3X1X2X3X1X2X3Y1Y1Y1Y2Y2Y2GNDGNDGNDY3Y3Y3Y4Y4Y4Signal/Signal/Signal/GNDGNDGNDGNDDetectDetectDetect(e)(f)(g)单指（Singlefinger）自电容数据的处理：1.X/Y分别计算2.无触摸时的基准3.X/Y方向各自的一维触摸区域4.分别计算插值坐标如果是单点触摸，则在X轴和Y轴方向的投影

6、都是唯一的，组合出的坐标也是唯一的；两指（Twofingers）如果在触摸屏上有两点触摸并且这两点不在同一X方向或者同一Y方向，则在X和Y方向分别有两个投影，则组合出4个坐标。显然，只有两个坐标是真实的,另外两个就是俗称的”鬼点”。因此，自电容屏无法实现真正的多点触摸。互容mutualcapacitor互电容屏也是在玻璃表面用ITO制作横向电极与纵向电极，它与自电容屏的区别在于，两组电极交叉的地方将会形成电容，也即这两组电极分别构成了电容的两极。当手指触摸到电容屏时，影响了触摸点附近两个电极之间的耦合，从而改变了这两个电极之间的电容量。检测互电容大小时，横向的

7、电极依次发出激励信号，纵向的所有电极同时接收信号，这样可以得到所有横向和纵向电极交汇点的电容值大小，即整个触摸屏的二维平面的电容大小。根据触摸屏二维电容变化量数据，可以计算出每一个触摸点的坐标。因此，屏上即使有多个触摸点，也能计算出每个触摸点的真实坐标。互容mutualcapacitor•互电容Y4–串行驱动(激励)–并行感应Y3•特点驱动Y2–M*N个电容–M+N条连线Y1–真实多点Y0X0X1X2X3X4电容大小感应互电容式触摸屏的控制RX1RX2RX3RX1RX2RX3TX1TX1SignalTX1GNDTX2TX2TX2SignalGNDTX3TX3G

8、NDTX3GNDTX4TX4TX4Me