
电容屏和电阻屏的区别.docx
9页电容屏和电阻屏的区别什么是电容屏概述:电容屏是一块四层复合玻璃屏,玻璃屏的内表面和夹层各涂一层ITO在化学上,(ITO是Indium Tin Oxides的缩写 作为纳米铟锡金属氧化物,具有很 好的导电性和透明性,可以切断对人体有害的电子辐射、紫外线及远红外 线因此,铟锡氧化物通常喷涂在玻璃、塑料及电子显示屏上,用作透明 导电薄膜,同时减少对人体有害的电子辐射及紫外、红外ITO是一种N型氧化物半导体-氧化铟锡,IT0薄膜即铟锡氧化物半导 体透明导电膜,通常有两个性能指标:电阻率和透光率在氧化物导电膜中,以掺Sn的In2O3(ITO)膜的透过率最高和导电性能最好, 而且容易在酸液中蚀刻出细微的图形,其中透光率达90%以上ITO中其透光率 和阻值分别由In2O3与Sn2O3之比例来控制,通常Sn2O3:In2O3=l:9多用于触 控面板、触摸屏、冷光片等)最外层是只有0.0015mm厚的矽土玻璃保护层,夹层ITO涂 层作工作面,四个角引出四个电极,内层ITO为屏层以保证工作环境原理:当用户触摸电容屏时,由于人体电场,用户手指和工作面形成一个耦合电容, 因为工作面上接有高频信号,于是手指吸收走一个很小的电流,这个电流分别从屏的四 个角上的电极中流出,且理论上流经四个电极的电流与手指头到四角的距离成比例,控 制器通过对四个电流比例的精密计算,得出位置。
相比电阻屏的优点:与电阻式触控屏和电磁式感应板相比,电容式触控屏表现 出了更加良好的性能由于轻触就能感应,使用方便而且手指与触控屏的接触 几乎没有磨损,性能稳定,经机械测试使用寿命长达30年另外,整个产品主 要由一块只有一个高集成度芯片的PCB(PCB(PrintedCircuitBoard),中文名 称为印制电路板,又称印刷电路板、印刷线路板,是重要的电子部件,是电子 元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的提供者由于它是采用电子印刷术 制作的,故被称为“印刷”电路板)组成,元件少,产品一致性好、成品率高电阻屏 电容屏讲的是触摸屏的制造技术多点触控属于新开发出来的使用手段 电容屏的技术要先进于电阻屏,更加耐用 错误少 多点触控技术允许用户同时在屏幕的多个点进行操作,改变了过去单一位置点击触摸的方式使用更加便捷电阻屏是可以支持指甲触屏,手写笔等触屏,电容屏是靠手指肚的温度来触屏的, 也就电阻触摸屏2电容屏的上面,只有电容屏支持多点触控① 它们都是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘、水汽和油污② 可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,这是它们比较大的优势③ 电阻触摸屏的精度只取决于A/D转换的精度,因此都能轻松达到4096*4096?比较而言,五线电阻比四线电阻在保证分辨率精度上还要优越,但是成本代价大, 因此售价非常高。
1. 1四线电阻屏四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加5V恒定电压:一个 竖直方向,一个水平方向总共需四根电缆特点:高解析度,高速传输反应 表面硬度处理,减少擦伤、刮伤及防化学处理具有光面及雾面处理一次校 正,稳定性高,永不漂移1. 2五线电阻屏五线电阻技术触摸屏的基层把两个方向的电压场通过精密电阻网络都加在玻璃 的导电工作面上,我们可以简单的理解为两个方向的电压场分时工作加在同一工 作面上,而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体,有触摸后分时检测内层ITO 接触点X轴和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置五线电阻触摸屏内层ITO 需四条引线,外层只作导体仅仅一条,触摸屏得引出线共有5条特点:解析 度高,高速传输反应表面硬度高,减少擦伤、刮伤及防化学处理同点接触 3000万次尚可使用导电玻璃为基材的介质一次校正,稳定性高,永不漂 移五线电阻触摸屏有高价位和对环境要求高的缺点1. 3电阻屏的局限不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界完全隔离的 工作环境,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,比 较适合工业控制领域及办公室内有限人的使用电阻触摸屏共同的缺点是因为复 合薄膜的外层采用塑胶材料,不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触 摸屏而导致报废。
不过,在限度之内,划伤只会伤及外导电层,外导电层的划伤 对于五线电阻触摸屏来说没有关系,而对四线电阻触摸屏来说是致命的2、电容式触摸屏2. 1电容技术触摸屏是利用人体的电流感应进行工作的电容式触摸屏是是一块四层复合玻璃屏, 玻璃屏的内表面和夹层各涂有一层ITO,最外层是一薄层矽土玻璃保护层,夹层 ITO涂层作为工作面,四个角上引出四个电极,内层ITO为屏蔽层以保证良好的工作环境当手指触摸在金属层上时,由于人体电场,用户和触摸屏表面形成以一个耦合电容,对于高频电流来说,电容是直接导体,于是手指从接触点吸走 一个很小的电流这个电流分从触摸屏的四角上的电极中流出,并且流经这四个 电极的电流与手指到四角的距离成正比,控制器通过对这四个电流比例的精确计 算,得出触摸点的位置2. 2电容触摸屏的缺陷电容触摸屏的透光率和清晰度优于四线电阻屏,当然还不能和表面声波屏和五 线电阻屏相比电容屏反光严重,而且,电容技术的四层复合触摸屏对各波长光 的透光率不均匀,存在色彩失真的问题,由于光线在各层间的反射,还造成图像 字符的模糊电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用,当 有导体靠近与夹层ITO工作面之间耦合出足够量容值的电容时,流走的电流就足 够引起电容屏的误动作。
我们知道,电容值虽然与极间距离成反比,却与相对面 积成正比,并且还与介质的的绝缘系数有关因此,当较大面积的手掌或手持的 导体物靠近电容屏而不是触摸时就能引起电容屏的误动作,在潮湿的天气,这种 情况尤为严重,手扶住显示器、手掌靠近显示器7厘米以内或身体靠近显示器 15厘米以内就能引起电容屏的误动作电容屏的另一个缺点用戴手套的手或手 持不导电的物体触摸时没有反应,这是因为增加了更为绝缘的介质电容屏更 主要的缺点是漂移:当环境温度、湿度改变时,环境电场发生改变时,都会引起 电容屏的漂移,造成不准确例如:开机后显示器温度上升会造成漂移:用户触 摸屏幕的同时另一只手或身体一侧靠近显示器会漂移;电容触摸屏附近较大的物 体搬移后回漂移,你触摸时如果有人围过来观看也会引起漂移;电容屏的漂移原 因属于技术上的先天不足,环境电势面(包括用户的身体)虽然与电容触摸屏离 得较远,却比手指头面积大的多,他们直接影响了触摸位置的测定此外,理论 上许多应该线性的关系实际上却是非线性,女如体重不同或者手指湿润程度不同 的人吸走的总电流量是不同的,而总电流量的变化和四个分电流量的变化是非线 性的关系,电容触摸屏采用的这种四个角的自定义极坐标系还没有坐标上的原 点,漂移后控制器不能察觉和恢复,而且,4个A/D完成后,由四个分流量的值 到触摸点在直角坐标系上的X、Y坐标值的计算过程复杂。
由于没有原点,电容 屏的漂移是累积的,在工作现场也经常需要校准电容触摸屏最外面的矽土保护玻璃防刮擦性很好,但是怕指甲或硬物的敲击,敲出一个小洞就会伤及夹层ITO,不管是伤及夹层ITO还是安装运输过程中伤及内表面ITO层,电容屏就不 能正常工作了触摸屏的主要类型从技术原理来区别触摸屏,可分为五个基本种类:矢量压力传感技术触摸屏、 电阻技术触摸屏、电容技术触摸屏、红外线技术触摸屏、表面声波技术触摸屏 其中矢量压力传感技术触摸屏已退出历史舞台;红外线技术触摸屏价格低廉, 但其外框易碎,容易产生光干扰,曲面情况下失真;电容技术触摸屏设计构思合 理,但其图像失真问题很难得到根本解决;电阻技术触摸屏的定位准确,但其价 格颇高,且怕刮易损;表面声波触摸屏解决了以往触摸屏的各种缺陷,清晰不容 易被损坏,适于各种场合,缺点是屏幕表面如果有水滴和尘土会使触摸屏变的迟 钝,甚至不工作按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质把触摸屏分为四种, 它们分别为电阻式、红外线式、电容感应式以及表面声波式,按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质,我们把触摸屏分为四种,它们分别 为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式每一类触摸屏都有其各自的 优缺点,要了解那种触摸屏适用于那种场合,关键就在于要懂得每一类触摸屏技 术的工作原理和特点。
下面对上述的各种类型的触摸屏进行简要介绍一下:1、 电阻式触摸屏 (电阻式触摸屏工作原理图)这种触摸屏利用压力感应进行控制电阻触摸屏的主要部分是一块与显示器表 面非常配合的电阻薄膜屏,这是一种多层的复合薄膜,它以一层玻璃或硬塑料平 板作为基层,表面涂有一层透明氧化金属(透明的导电电阻)导电层,上面再盖 有一层外表面硬化处理、光滑防擦的塑料层、它的内表面也涂有一层涂层、在他 们之间有许多细小的(小于 1/1000 英寸)的透明隔离点把两层导电层隔开绝缘 当手指触摸屏幕时,两层导电层在触摸点位置就有了接触,电阻发生变化,在X 和Y两个方向上产生信号,然后送触摸屏控制器控制器侦测到这一接触并计 算出(X, Y)的位置,再根据模拟鼠标的方式运作这就是电阻技术触摸屏的 最基本的原理 电阻类触摸屏的关键在于材料科技,常用的透明导电涂层材料 有:A、ITO,氧化铟,弱导电体,特性是当厚度降到1800个埃(埃= 10-10米) 以下时会突然变得透明,透光率为80%,再薄下去透光率反而下降,到300埃 厚度时又上升到80%ITO是所有电阻技术触摸屏及电容技术触摸屏都用到的 主要材料,实际上电阻和电容技术触摸屏的工作面就是ITO涂层。
B、镍金涂层,五线电阻触摸屏的外层导电层使用的是延展性好的镍金涂层材 料,外导电层由于频繁触摸,使用延展性好的镍金材料目的是为了延长使用寿命, 但是工艺成本较为高昂镍金导电层虽然延展性好,但是只能作透明导体,不适 合作为电阻触摸屏的工作面,因为它导电率高,而且金属不易做到厚度非常均匀, 不宜作电压分布层,只能作为探层三、触摸屏的性能特点1.电阻触摸屏① 它们都是一种对外界完全隔离的工作环境,不怕灰尘、水汽和油污② 可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,这是它们比较大的优势③ 电阻触摸屏的精度只取决于 A/D 转换的精度,因此都能轻松达到 4096*4096 比较而言,五线电阻比四线电阻在保证分辨率精度上还要优越,但 是成本代价大,因此售价非常高1.1 四线电阻屏 四线电阻模拟量技术的两层透明金属层工作时每层均增加 5V 恒定电压:一个 竖直方向,一个水平方向总共需四根电缆 特点:高解析度,高速传输反应 表面硬度处理,减少擦伤、刮伤及防化学处理 具有光面及雾面处理 一次校 正,稳定性高,永不漂移1.2 五线电阻屏 五线电阻技术触摸屏的基层把两个方向的电压场通过精密电阻网络都加在玻 璃的导电工作面上,我们可以简单的理解为两个方向的电压场分时工作加在同一 工作面上,而外层镍金导电层只仅仅用来当作纯导体,有触摸后分时检测内层 ITO接触点X轴和Y轴电压值的方法测得触摸点的位置。
五线电阻触摸屏内层 ITO需四条引线,外层只作导体仅仅一条,触摸屏得引出线共有5条特点: 解析度高,高速传输反应 表面硬度高,减少擦伤、刮伤及防化学处理 同点 接触 3000 万次尚可使用 导电玻璃为基材的介质 一次校正,稳定性高,永 不漂移 五线电阻触摸屏有高价位和对环境要求高的缺点1. 3电阻屏的局限 不管是四线电阻触摸屏还是五线电阻触摸屏,它们都是一种对外界完全隔离的 工作环境,不怕灰尘和水汽,它可以用任何物体来触摸,可以用来写字画画,比 较适合工业控制领域及办公室内有限人的使用电阻触摸屏共同的缺点是因为复 合薄膜的外层采用塑胶材料,不知道的人太用力或使用锐器触摸可能划伤整个触 摸屏而导致报废不过,在限度之内,划伤只会伤及外导电层,外导电层的划伤 对于五线电阻触摸屏来说没。












