探討貼片電阻式觸摸屏的工作原理與分類

探討貼片電阻式觸摸屏的工作原理與分類

按照觸摸屏上的感應線數量，電阻式觸摸屏可再分爲三大類：4線、5線和8線。4線觸摸屏的條形電極安裝在兩個不同的電阻層(X+、X-在同一層，Y+、Y-另一個電阻層上)。5線觸摸屏只在底層上有圓形電極(X+、X-、Y+和Y-)。頂層用于在觸摸過程中測量電壓，電壓梯度只施加在底層上。

8線觸摸屏的工作原理與4線觸摸屏相似。只是給每一條線增加一個參考電壓線，所以的總線數達到8條。新增的4條線分別用于給原來的4條線提供參考電壓。8線觸摸屏采用比例測量模數轉換器的測量原理。

因爲成本低廉，觸摸感應算法簡單，4線觸摸屏被用于低端消費電子産品。5線和8線觸摸屏主要用于貴的設備和重要的工業控制器。

觸摸屏解決方案的主要組件包括觸摸屏面板、觸摸屏控制器(TSC)、顯示面板和主處理器，如圖3所示，主處理器可以是一個低端的微控制器。主處理器利用一線或兩線接口協議(I2C/SPI)管理觸摸屏控制器的初始化，以及讀取數字坐標數據。主處理器還負責把用戶觸摸轉換成所需的操作，如音量調節、圖片更換或書寫顯示。大多數消費電子産品都有顯示面板，同一顯示面板上可顯示人機互動圖標。

貼片電阻式觸摸屏工作原理

1. 触摸屏控制器(TSC)把捕捉的模拟电压信号转换成数字触摸坐标信号。内置模数转换通道，充当测量模拟电压的电压计。

2. 在触摸屏幕后，起到电压计作用的触摸控制器先在X+点施加电压梯度VDD，在X-点施加接地电压GND。然后，检测Y轴电阻上的模拟电压，并把模拟电压转换成数值，用模数转换器计算X坐标(图2)。在这种情况下，Y-轴变成感应线。同样地，在Y+和Y-点分施加电压梯度，可以测量Y坐标。

3. 某些触摸控制器还支持触摸压力测量，即Z轴测量。测量Z轴坐标时，电压梯度施加在Y+轴和X-轴上。

4.貼片電阻式觸摸屏是表面覆蓋觸摸響應薄膜的透明玻璃板。

5. 电阻式触摸屏面板有两个电阻层(氧化铟锡)组成，中间是一层很薄的分隔层。

6. 电阻触摸屏的两个薄膜层组成一个电阻网络，充当触摸位置检测功能的分压电路。

7. 触摸屏会在貼片電阻網絡組成的分壓器上引起電壓變化，這個電壓用于確定觸摸屏幕的觸點位置。

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