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电阻触摸屏结构
上图是电阻触摸屏的一个侧面剖视图。手指触摸的表面是一个硬涂层,用以保护下面的PET层。PET层是很薄的有弹性的PET薄膜,当表面被触摸时它会向下弯曲,并使得下面的两层ITO涂层能够相互接触并在该点连通电路。两个ITO层之间是约千分之一英寸厚的一些隔离支点使两层分开。最下面是一个透明的硬底层用来支撑上面的结构,通常是玻璃或者塑料。
电阻触摸屏的多层结构会导致很大的光损失,对于手持设备通常需要加大背光源来弥补透光性不好的问题,但这样也会增加电池的消耗。电阻式触摸屏的优点是它的屏和控制系统都比较便宜,反应灵敏度也很好。 -
电极结构
3. 等效电路
4. 位置计算
当计算触摸点时分为两步:
4.1、计算Y坐标,在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Y坐标与屏高度之比。
4.2、计算X坐标,在X+电极施加驱动电压V, X-电极接地,Y+做为引出端测量得到接触点的电压,由于ITO层均匀导电,触点电压与Vdrive电压之比等于触点X坐标与屏宽度之比。
测得的电压通常由ADC转化为数字信号,再进行简单处理就可以做为坐标判断触点的实际位置。
5 测量触点的压力
四线电阻式触摸屏除了可以得到触点的X/Y坐标,还可以测得触点的压力,这是因为按压触摸屏后,上下层ITO发生接触,在触点上实际是有电阻存在的,如下图的Rtouch。压力越大,接触越充分,电阻越小,通过测量这个电阻的大小 可以量化压力大小。
好坏判断
首先,不要触摸屏的表面,使用数字万用表的二极管档检测插头的四根线。可以测出,分别有两组线之间有阻抗,大约几百欧。如果是10.4英寸的屏,水平方向阻值500多,垂直方向300多。
然后,取一根线为基准,进行触摸检测。使万用表的20k档,一支表笔固定在插头的一根线上,另一支表笔测量另外一组的两根线,比如,黑表笔固定在屏左侧的线上,红表笔测量屏上侧和下侧的两根线。没有触摸时,没有阻值;触摸时,有明显的阻值变化,几百到几k欧之间。按照这样的方法,把四根线全测到。基本上可以确定屏的好坏。
对于五线的屏,有四根线分别对应一层电阻膜的左上、右上、左下、右下四个角,剩下的一根线对应另外一层电阻膜。使用上面说的方法,同样可以检测屏的好坏。
控制器TSC2007IPW(TSSOP-16)
典型应用电路
内部控制逻辑
按下中断产生