Что такое датчик касания?

Что такое датчик касания?

Датчик касания — это датчик, который может обнаруживать прикосновение или приближение человека.

Датчики касания размещаются на прозрачной пленочной подложке и могут работать путем переключения или выбора цепи, например включения/выключения, при прикосновении человека.

Поскольку для работы датчиков касания не требуется сильного усилия, а активируются они легким прикосновением, они используются в выключателях светильников, автоматических дверях, лифтах и ​​т. д.

Датчики касания используются по тому же принципу, что и сенсорные панели, которые используются в сотовых телефонах, ПК-устройствах, автомобильных панелях и т. д.

Применение датчиков касания

Поскольку датчики прикосновения активируются силой света, их часто используют в качестве выключателей для автоматических дверей и осветительных приборов.

В последнее время сенсорные датчики также используются в экранах микроволновых печей, холодильников и кофеварок в магазинах шаговой доступности.

В промышленных приложениях сенсорные датчики используются в качестве кнопок аварийной остановки на различных машинах, датчиков безопасности и датчиков сидения для подтверждения того, сидит ли пользователь.

Сенсорные панели включают в себя сотовые телефоны, планшетные ПК, панели в автомобилях, игровые консоли и бизнес-терминалы.

Принцип работы сенсорного датчика

Большинство сенсорных датчиков используют прозрачные электроды, изготовленные из прозрачных проводящих полимеров на стеклянной подложке.

Существует также тип сенсорного датчика, называемый сенсорным датчиком прозрачной пленки. Существует также два основных типа сенсорных датчиков: емкостные и резистивные.

1. Емкостный тип

Поскольку люди являются проводниками, поднесение руки к датчику вызывает изменение электростатической емкости металлической пластины датчика.
Датчик активируется изменением емкости электростатического заряда, но он может не реагировать, если надеты перчатки.

Емкостные датчики более отзывчивы, чем резистивные, и емкостные датчики являются наиболее распространенным типом датчиков, используемых в смартфонах в наши дни.

Как правило, емкостный метод может работать с меньшим усилием, чем резистивный метод, и может поддерживать два или более касаний (мультитач) одновременно, поэтому емкостный метод является основным в последних смартфонах. На рисунке ниже показана основная структура емкостного метода.

Конфигурация датчика касания емкостного типа

Во-первых, датчик с собственной емкостью вычисляет координаты касания, используя принцип увеличения емкости при приближении пальца к электроду датчика.

Далее, тип взаимной емкости вычисляет координаты касания, используя механизм, что если электрическое поле заранее сформировано между электродом на стороне передатчика (сторона передатчика) и электродом на стороне приемника (сторона приемника), когда палец приближается к электроду, часть электрического поля направляется к пальцу, и емкость, обнаруженная на электроде приемника, уменьшается.

2. Метод резистивной пленки

Когда давление прикладывается сверху мембраны, верхняя и нижняя мембраны контактируют и активизируются, чтобы действовать как датчик. Существует два основных типа: цифровой и аналоговый.

Одним из преимуществ является то, что схемы обнаружения просты в проектировании. Кроме того, им можно управлять в перчатках и не только напрямую рукой, но и ручкой, но, с другой стороны, он требует более сильного давления, чем емкостный метод.

Одним из основных применений являются автомобильные навигационные системы.

Пленочный датчик касания

Здесь мы представляем пленочный датчик касания.

В то время как большинство сенсорных датчиков обычно используют прозрачные электроды на стеклянной подложке, существуют также сенсорные датчики, которые используют прозрачные пленочные подложки.

Как особенность, пленочные сенсорные датчики касания тоньше и легче, чем обычно используемые стеклянные датчики. Кроме того, нет риска, что они разобьются даже при падении. Он также обеспечивает прозрачность, которая является особенностью стеклянных датчиков и сопоставима по цене.

Поскольку материал основы пленки чрезвычайно мягок, можно создать не только плоскую поверхность, но и сенсор с изогнутой поверхностью, что невозможно со стеклянным датчиком. На рынке представлены различные размеры пленочных датчиков, от так называемых датчиков размером со смартфон до больших датчиков для отображения информации в центре автомобиля.