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水对电容触摸屏的影响及设计中的防水策略_鸭脖官网
本文摘要:一、第二章通风性能是一个标志性指标,它取决于多点电容式触摸屏的设计性能。

一、第二章通风性能是一个标志性指标,它取决于多点电容式触摸屏的设计性能。也许用于语音和电容扫描的多点电容式触摸屏具有天然的透气性,不包含设计挑战。为什么这么说?由于触摸屏用于自电容扫描,水滴和手指触摸产生的信号变化方向完全相同,所以区分水滴和手指触摸要费很大的劲。

而触摸屏水滴和手指触摸引起的信号变化方向就忽略了,因为手指触摸增加了互电容,而水滴减少了和电容。这给人一种语音和电容扫描用的多点电容式触摸屏具有天然透气性的感觉,不需要采取特殊措施进行透气性处理。

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现实没那么简单。语音和电容屏幕上的水滴,误启动显然不会发生。

但水滴擦掉后,再用手指触摸原来的地方就不光滑了,或者在没有手指触摸的情况下,经常会不时出现欺诈性的触摸信号。运气好的时候,过一段时间就能察觉到手指触碰。在大多数情况下,很难完全恢复原始的触摸灵敏度。

我们告诉一个合格的产品,这种情况是不允许经常发生的,我们要靠运气。因此,如何解决水引起的手指过热和误启动问题是多点电容式触摸屏设计中的一个挑战。其实水引起的触摸过热问题,某种程度上是指水滴,也包括水膜和大面积的水。

二、水对自身电容和言语电容的影响1。首先我们来了解一下触摸屏的自电容和言语电容。

触摸屏上一个传感器块(假设A)与其相邻的传感器块(假设B)之间可以产生自电容。如果在电感块A上产生高频交流信号Tx,则电感块B短路,电感块A和B之间的耦合为自电容耦合,自电容为Cs。如果在传感器块A上产生高频交流信号Tx,则作为传感器电极的传感器块B拒绝接受来自传感器块A的信号Rx,此时传感器块A和B之间的耦合为和电容耦合,和电容为Cm。

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自电容Cs和总电容Cm的大小与电感块a和B之间的边界长度和介质的介电常数成正比,与电感块a和B之间的距离成反比.一般来说,电感块a上的电势低于电感块B上的电势,所以电场的方向总是从电感块a到电感块B.2.其次,看手指触摸对自身电容和言语电容的影响。自电容耦合中,由于B传感器块短路,A传感器块不仅是激励信号的提升端,也是测量信号的拒绝端;在互电容耦合中,A和B传感器块分别是激励信号的发射端和测量信号的抑制端。

当手指触摸传感器块上的盖子时,可以指出手指和人体是导体,人体与接地Cbody之间的电容和设备接地与接地Cboard之间的电容足够大,对高频交流激励信号只有很小的容抗,因此可以指出手指在触摸系统中的电位类似于设备接地的电位GND。参考图3和图4。这样,在自电容的电场耦合中,手指触摸相当于将电容CFT/FR与自电容Cs并联,因此手指触摸降低了自电容。

在互电容的电场耦合中,由于触摸系统中手指的电位与设备接地的电位GND相似,传感器块A和传感器块B的电位低于手指的电位,会在传感器块A和传感器块B与手指之间产生电耦合,也就是说在传感器块A和传感器块B与手指之间会产生耦合电容CFT和CFR。当高频交流激励信号在电感块A上产生时,从和电容Cm到Rx的电流被指分流 3.我们来看看水对自电容和言语电容的影响。

当水落在触摸屏上时,由于水是导电的,可以说是导体,它也会变换传感器块A和传感器块B之间的电场耦合.但水的表面积比人体小得多,人体与地球Cbody之间的电容早已不复存在。水滴和地球之间的电容很小,小到零。触摸系统中水滴的电位不再能近似为设备地面的电位GND,其电位由传感器块A和传感器块B的电位确认.根据常识,它的电位不应在电感块a的电位和电感块B的电位之间.参考图5和图6,在自电容的电场耦合中,水滴分别与电感块a和电感块b形成电容CWT/WR和CWS。可以指出,这两个电容器串联连接,然后在Cs的两端并联连接。

因此,对于具有自电容的屏幕,水滴不会像手指一样降低自电容。然而,由于水滴产生的两个电容器串联,然后在Cs的两端并联,所以串联电容的值将大于任何一个串联电容器。

在某种程度上,在互电容的电场耦合中,水滴分别与电感块a和电感块b形成电容CWT和CWR,可以指出这两个电容串联后在Cm两端并联,所以对于互电容的屏幕来说,水滴并不像手指触摸那样增加互电容,而是减小互电容!某种程度上,因为水滴产生的两个电容串联后在Cm两端并联,所以串联电容的值会比任何一个串联电容都大。对于手指大小和直径的水滴,它产生的信号变化也会被识别为比手指触摸产生的信号变化大。一般来说是手指触摸信号大小的1/4,但与手指触摸产生的信号变化相反。


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