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一、结构
上面的照片是电阻型触摸屏的侧面剖视图。 手指接触的表面是用于保护下面PET层的硬涂层。 PET层是一种非常薄、有弹性的PET薄膜,接触表面后向下弯曲,下面两层ITO涂层相互接触,在这一点上可以连接电路。 两个ITO层之间有约千分之一英寸厚的隔离支点,将两层分开。 最下面是透明的硬基底用来支撑上面的结构,通常是玻璃或塑料。
电阻触摸屏的多层结构会导致很大的光损耗,通常手持设备需要加大背光以弥补不透光的问题,但这也会增加电池的消耗。 电阻式触摸屏的优点是画面和控制系统便宜,反应灵敏度也好。
二、触摸坐标的计算
ITO陶瓷层分为上下两层,中间由隔离支点分隔,这两层为x层和y层。 可以考虑以下结构。
这里,x层上的X-到x和Y-到y的电阻均匀分布,可以看作以下的等效图。
计算接触点时,分为以下两个步骤。
1、计算y坐标,向y电极施加驱动电压v、Y-接地,芯片通过x测量接触点的电压。
由于ITO层均匀导电,触点电压与v电压之比等于触点的y坐标与屏幕高度之比。
2、计算x坐标,向x电极施加驱动电压v,X-电极接地,y为引出端测量得到触点电压。 由于ITO层均匀通电,触点电压与Vdrive电压之比等于触点的x坐标与屏幕宽度之比。
测量的电压通常从ADC转换为数字信号,通过简单的处理即可将触点的实际位置判断为坐标。
三、测量触点的压力
四线式电阻触摸屏除了可以得到触点的X/Y坐标外,还可以测量触点的压力。 这是因为按压触摸屏后,上下层的ITO接触,触点实际上存在电阻。 下图中的Rtouch。 压力越大接触越充分,电阻越小,通过测量该电阻的大小可以量化压力的大小。
怎么得到Rtouch的电阻值? 有两种方法。 第一种方法:做好以下准备。 如下图所示。
1 .连接x -接地、x电源、ADC得到触点的x坐标
2 .连接x -接地、y电源、ADC得到Z1点的电压Z1
3 .连接x -接地、y电源、y-ADC得到Z2点的电压Z2
现在,我们知道了x坐标,即ADC的输出值,Z1、Z2。 另外,只要知道X-line Y-line的总电阻值就可以计算。
第二种方法:必须做好下一步的准备
1 .连接x -接地、x电源、ADC得到触点的x坐标ADCx
2 .连接y -接地、y电源、ADC得到触点的y坐标ADCy
2 .连接x -接地、y电源、ADC得到Z1点的位置Z1
X-plate Y-plate的总电阻值也是已知的