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智能手机是如何实现触控功能的

2019年08月23日 16:25 次阅读

目前绝大部分智能手机屏幕都是电容屏,早期有电阻屏,原理不同。本来二者几乎同时起步,但此后电容屏的技术进化比电阻屏快很多,优胜劣汰,电阻屏基本灭绝。所以笔点君这里主要讲主流的电容屏原理。

在理解电容屏的触屏原理之前,你需要了解了解一下电流感应是怎么回事——放在变化磁通量中的导体会产生感应电动势,如果将该导体闭合成一回路,则该电动势会驱使电子电子流动,形成感应电流。法拉第还记得吗?不是超级跑车哈,是发现电磁感应现象的第一人,物理学家。利用这个电磁感应原理,人类搞出许多改变世界的技术,这里不再赘述。

另外,题主需要回顾一些物理(电学)基础知识,比如电容是什么东西,电荷,电极,充电电流,放电电流都怎么回事,如果你课本都还给老师了,就去复习一下,然后我们接着讲正题。

智能手机是如何实现触控功能的

手机电容屏究竟是个什么东西?简言之,电容触摸屏是一块四层复合玻璃屏,它的工作原理,就利用了刚才我提到的电流感应,只不过利用的是人体的电流感应,也就是让人体作为一种导体。

手机触摸屏上有一层ITO(氧化铟锡),它是一种透明的半导体材料,但手指触摸屏幕某处,人体会与ITO材料构成耦合电容,改变触点处的电容大小,并引发感应交流电,从屏幕四角的导线生发、通过电容器奔向手指触摸位置,此时产生的4个角的电流,其大小是和四角到触碰点的距离有关的,触碰位置不同,电流数据不同,通过手机芯片分析这4组电流值的大小,再经过计算,即可还原触点在屏幕上的具体位置。

目前还有一种电容屏,叫做透射式电容屏,屏幕上的ITO改为阵列形式,每个部分的ITO都有水平、垂直电极,并带有传感功能,这样当手持触摸某个位置,ITO阵列电容耦合后改变了屏幕电场,最后通过传感器和芯片完成位置的计算。这种方式可以实现多点触控,因此成为更主流的电容屏类型。

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