Axborotni kiritish qurilmasi, bu unga tegishga javob beradigan ekran. Turli xil jismoniy printsiplarda ishlaydigan turli xil sensorli ekran turlari mavjud. Ammo biz faqat mobil telefonlarda va boshqa ko'chma uskunalarda mavjud bo'lganlarni ko'rib chiqamiz.
Rezistiv sensorli ekranlar qanday ishlaydi
Rezistiv sensorli ekranlar ikki xil, to'rt simli va beshta simli. Keling, har bir turdagi ishlash printsipini alohida ko'rib chiqaylik.
To'rt simli qarshilikli qalqon
4 simli rezistiv sensorli ekran qanday ishlaydi
Rezistiv sensorli ekran shisha panel va egiluvchan plastik membranadan iborat. Ham panel, ham membrana rezistiv qoplama bilan qoplangan. Shisha va membrana orasidagi bo'shliq mikro izolatorlar bilan to'ldirilgan bo'lib, ular ekranning faol maydoniga teng ravishda taqsimlanadi va Supero'tkazuvchilar sirtlarni ishonchli izolyatsiya qiladi. Ekran bosilganda panel va membrana yopiladi va boshqaruvchi foydalanadi analog-raqamli konvertor qarshilik o'zgarishini qayd qiladi va uni tegish koordinatalariga o'zgartiradi (X va Y). Umumiy ma'noda o'qish algoritmi quyidagicha:
- Yuqori elektrodga + 5V kuchlanish qo'llaniladi, pastki qismi tuproqli bo'ladi. Chap va o'ng qisqa tutashgan va ulardagi kuchlanish tekshiriladi. Ushbu kuchlanish ekranning Y-koordinatasiga to'g'ri keladi.
- Xuddi shunday, chap va o'ng elektrodlarga + 5V va "tuproq" beriladi, X-koordinatasi yuqoridan va pastdan o'qiladi.
5 simli rezistiv qalqon
5 simli qalqon, membranadagi rezistiv qoplama o'tkazgich bilan almashtirilganligi sababli yanada ishonchli (5 simli qalqon kesilgan membrana bilan ham ishlashni davom ettiradi). Orqa oynada burchaklarida to'rtta elektrod bo'lgan rezistiv qoplama mavjud.
5 simli rezistiv sensorli ekran qanday ishlaydi
Dastlab, barcha to'rt elektrod topraklanmış va membrana + 5V ga qarshilik bilan "tortib olinadi". Diafragma kuchlanish darajasi doimiy ravishda nazorat qilinadi analog-raqamli konvertor... Sensorli ekranga hech narsa tegmasa, kuchlanish 5 V ni tashkil qiladi.
Ekran bosilgandan so'ng mikroprotsessor membrana voltajining o'zgarishini sezadi va teginish koordinatalarini quyidagicha hisoblashni boshlaydi:
- Ikkala o'ng elektrodga + 5V kuchlanish beriladi, qolganlari tuproqli. Ekrandagi kuchlanish X koordinatasiga to'g'ri keladi.
- Y koordinatasi ikkala yuqori elektrodlarni + 5V ga va ikkala pastki elektrodlarni erga ulash orqali o'qiladi.
Sig'imli sensorli ekranlar qanday ishlaydi
Kapasitiv (yoki sirt sig'adigan) ekran katta ob'ektning o'zgaruvchan tokni o'tkazib yuborishidan foydalanadi.
Imkoniyatli sensorli ekran qanday ishlaydi
Kapasitiv sensorli ekran - bu shaffof rezistiv material bilan qoplangan shisha panel (odatda indiy oksidi / qalay oksidi qotishmasi). Ekranning burchaklarida joylashgan elektrodlar o'tkazuvchan qatlamga kichik o'zgaruvchan kuchlanishni qo'llaydi (barcha burchaklar uchun bir xil). Barmoq bilan yoki boshqa o'tkazuvchan narsalar bilan ekranga tegizganda, oqim qochqin paydo bo'ladi. Bunday holda, barmoq elektrodga qanchalik yaqin bo'lsa, ekranning qarshiligi shunchalik past bo'ladi, bu oqim katta ekanligini anglatadi. To'rt burchakdagi oqim datchiklar tomonidan qayd etiladi va sensorli nuqtaning koordinatalarini hisoblaydigan tekshirgichga uzatiladi.
Ilgari sig'imli ekranlarning to'g'ridan-to'g'ri oqimi ishlatilgan - bu dizaynni soddalashtirgan, ammo foydalanuvchi er bilan yomon aloqada bo'lib, bu ishlamay qolishiga olib keldi.
Kapasitiv sensorli ekranlar ishonchli, taxminan 200 million marta bosish (taxminan 6 yarim yil davomida bir soniya oralig'idagi sekin urish), suyuqlik o'tkazmaydi va o'tkazuvchan bo'lmagan ifloslanishiga mukammal darajada toqat qiladi. Shaffoflik 90%. Biroq, Supero'tkazuvchilar qoplama hali ham himoyasiz. Shuning uchun, sig'imli ekranlar himoyalangan xonada o'rnatilgan mashinalarda keng qo'llaniladi. Qo'lqopli qo'llarga javob bermaydi.
Prognoz qilingan sig'imli sensorli ekranlar qanday ishlaydi
Ekranning ichki qismiga elektrodlar panjarasi qo'llaniladi. Elektrod inson tanasi bilan birgalikda kondansatör hosil qiladi; elektronika ushbu kondansatörning quvvatini o'lchaydi (oqim pulsini beradi va kuchlanishni o'lchaydi).
Prognoz qilingan sig'imli sensorli ekranning ishlash printsipi
Bunday ekranlarning shaffofligi 90% gacha, harorat oralig'i nihoyatda keng. Juda bardoshli (darboğaz - presslash bilan shug'ullanadigan murakkab elektronika). Qalinligi 18 mm gacha bo'lgan oynani PEE-da ishlatish mumkin, bu esa haddan tashqari buzg'unchilik qarshiligiga olib keladi. Ular Supero'tkazuvchilar bo'lmagan ifloslanishlarga ta'sir qilmaydi, Supero'tkazuvchilar dasturiy ta'minot usullari bilan osongina bostiriladi. Shuning uchun prognoz qilingan sig'imli sensorli ekranlar ochiq havoda o'rnatilgan mashinalarda qo'llaniladi. Ko'pgina modellar qo'lqopli qo'lga munosabat bildirishadi. Zamonaviy modellarda dizaynerlar juda yuqori aniqlikka erishdilar - ammo vandalga chidamli dizaynlar unchalik aniq emas.
PEE hattoki qo'lning yaqinlashishiga ham munosabat bildiradi - qo'zg'alish chegarasi dastur tomonidan o'rnatiladi. Qo'l bilan bosish o'tkazgich stili bilan bosishdan farq qiladi. Ba'zi modellar multi-touch-ni qo'llab-quvvatlaydi. Shuning uchun ushbu texnologiya sensorli panellarda va ko'p sensorli ekranlarda qo'llaniladi.
Shunisi e'tiborga loyiqki, terminologiyadagi farqlar tufayli sirt va loyihalashtirilgan sig'imli ekranlar ko'pincha chalkashib ketadi. Ushbu maqolada ishlatiladigan tasnifga ko'ra, iPhone ekrani sig'imli.
Xulosa
Sensorli ekranning har bir turi o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega, aniqlik uchun jadvalni ko'rib chiqing.
| Qarshilikka qarshi 4 simli | Qarshilikka chidamli 5 simli | Imkoniyatli | Rejalashtirilgan sig'im | |
|---|---|---|---|---|
| Funktsionallik | ||||
| Sevimli qo'l | Ha | Ha | Yo'q | Ha |
| Qattiq o'tkazuvchan ob'ekt | Ha | Ha | Ha | Ha |
| Qattiq o'tkazuvchan bo'lmagan ob'ekt | Ha | Ha | Yo'q | Yo'q |
| Multitouch | Yo'q | Ha | Ha | Ha |
| Bosish kuchini o'lchash | Yo'q | Yo'q | Yo'q | Ha |
| Shaffoflikni cheklash,% | 75 | 85 | 90 | 90 |
| Aniqlik | Balandligi | Balandligi | Balandligi | Balandligi |
| Ishonchlilik | ||||
| Butun umr, million marta bosish | 10 | 35 | 200 | ∞ |
| Axloqsizlik va suyuqliklardan himoya qilish | Ha | Ha | Ha | Ha |
| Vandalizmga chidamli | Yo'q | Yo'q | Yo'q | Ha |
Maqola sayt materiallari asosida yozilgan
Bizning vaqtimizda sensorli ekranlar ekzotik bo'lishni allaqachon to'xtatgan. Tashqi tomondan ularning barchasi o'xshash, ammo bu displeylar haqiqatan ham bir xilmi? Keling, sezgir ekranlarning asosiy turlari dizayni, ularning afzalliklari, kamchiliklari va ko'lamini ko'rib chiqamiz.
Bugungi kunda eng keng tarqalgan sensorlar sig'imli va rezistiv texnologiyalarga, shuningdek ularning navlariga asoslangan.
"Multitouch"
Bu sensorli ekranda bir vaqtning o'zida bir nechta nuqtada bosishni tanib olishga imkon beradigan texnologiyaning nomi. Bu qurilmani boshqarishda yangi imkoniyatlarni ochadi. Multitouch texnologiyasidan foydalanish misoli Apple iPhone interfeysi.
Imkoniyatli sensorli ekranlar
 | Masalan: Tne Prada Phoneby LG |
Kapasitiv sensorli displey aslida teginishga javob beradi. Bu shaffof o'tkazuvchan birikma bilan qoplangan shisha paneldir. Panelning burchaklarida to'rtta elektrod mavjud bo'lib, ularga o'zgaruvchan tok beriladi. Foydalanuvchi barmog'i bilan bunday ekranga tegishi bilan, o'tkazgich qatlamidan elektr zaryadi teri ustida inson tanasiga oqadi. Ekran boshqaruvchisi barcha to'rt elektrodda hosil bo'lgan oqimni o'lchaydi - bu panelning burchagidan teginish nuqtasigacha bo'lgan masofaga mutanosib. Olingan qiymatlarni taqqoslab, siz aloqa nuqtasining aniq koordinatalarini bilib olishingiz mumkin. Ushbu printsip asosida ishlaydigan datchiklarni "teginish bilan" ajratish mumkin - ular engil teginish bilan qo'zg'atiladi va tirnoqqa qaraganda barmoq uchi bilan bosishga tezroq va aniqroq javob beradi. Bundan tashqari, ular boshqa narsalarni bosishga reaktsiya bermaydilar, ayniqsa ular elektr o'tkazmaydigan bo'lsa. Shuning uchun, bunday ekranli telefonni qo'lqopli qo'l bilan boshqarish mumkin emas. Bundan tashqari, harorat pasayishi bilan sensorning elektr xususiyatlari o'zgaradi va ekran yomonroq ishlay boshlaydi. Ushbu printsip odatda daftar sensorli panellarida qo'llaniladi.
 |
|
 | Masalan: Apple iPhone |
Rejalashtirilgan sig'imli ekranlar
Kapasitiv sensorning yana bir turi mavjud - prognoz qilingan sig'imli ekran. Orqa tomonda elektrodlar panjarasi mavjud. Qo'l tegadigan joyda elektr quvvati o'zgaradi (elektrodinamika qonunlariga ko'ra, inson tanasi kondansatör), nazoratchi bu elektrodlarning qaysi kesishmasida sodir bo'lganligini aniqlaydi va koordinatalarni hisoblab chiqadi. Bunday ekranlar yuqori shaffoflik va chidamlilikdan tashqari yana ikkita muhim afzalliklarga ega - shisha taglik o'zboshimchalik bilan kuchli (va qalinroq) bo'lishi mumkin, bundan tashqari ular "multitouch" ni qo'llab-quvvatlaydi. Salbiy tomoni an'anaviy sig'imli texnologiyaga nisbatan pastroq aniqlik.
Rezistiv sensorli ekranlar
 |
|
 | Masalan: HTC Touch Diamond |
Qarshilik sensori amalda bosimga sezgir. Ekran ikkita plastinadan iborat bo'lib, ular orasida o'tkazuvchan bo'lmagan birikma mavjud. Agar siz tashqi egiluvchan (va shaffof) plastinkaga barmog'ingiz bilan tegsangiz (yoki boshqa biron bir narsada - bu holda bu muhim emas), plitalar yopiq va aloqa joyida oqim oqishi boshlanadi. Sensorning joylashishini aniqlash uchun ekran boshqaruvchisi panelning chekkalarida joylashgan elektrodlar orasidagi kuchlanishni juftlik bilan o'lchaydi. Bunday ekran 4 simli deb nomlanadi (ba'zi farqlar bilan 5 simli ham bor).
Rezistiv ekranning o'ziga xos xususiyati shundaki, uni ishga tushirish uchun jismoniy kuch talab etiladi va u tirnoq bilan bosishni prokladkadan yaxshiroq taniydi, yuzaga tegib turgan har qanday narsalarga ta'sir qiladi. Rezistiv ekranli qurilmalar ko'pincha qalam bilan jihozlangan. Bunday displey nazoratning yuqori aniqligini ta'minlaydi (stylus bilan pikselni to'g'ridan-to'g'ri urish mumkin, sig'imli ekrandagi barmoq esa shunchaki katta maydonni urishi mumkin), ammo qattiq jismlar bilan doimiy aloqa qilish tufayli egiluvchan plastinka tezda chizish bilan qoplanadi. Ko'pgina mobil qurilmalar rezistiv ekranlar bilan jihozlangan.
Sensorli ekranlarning boshqa turlari
Bundan tashqari, ko'pincha juda ekzotik bo'lgan bir qator sensor texnologiyalari mavjud. Masalan, infraqizil nurlari panjarasidan foydalanish yoki hatto ultratovushli tebranishlarni yaratish. Ikkinchisi sirt akustik to'lqin texnologiyasi sifatida tanilgan. Harakatni kuzatib boradigan kameralarga asoslangan tizimlar mavjud ("multitouch" bu erda ham qo'llab-quvvatlanadi) va deformatsiyaning elektr qarshiligini o'zgartiradigan deformatsiya qoplamalari asosida.
Har bir inson, ehtimol kompaniyalar tomonidan teginadigan displeylarning rivojlanishi haqida eshitgan va bu endi afsona emas. Keng auditoriya yo'lidagi yagona to'siq - bu eng yuqori sezuvchanlikka ega universal ekranning paydo bo'lishi, ya'ni bugungi kunda mutaxassislar oldida har tomonlama amaliy, taktil displey qilish vazifasi turibdi. Vibratsiyali dvigatellarga bunday alternativ, tugmachani bosish moslamasi singari, qurilma bilan aloqani tiklashga yordam beradi va h.k.
Yaqin kelajakdagi sensorli displeylar
Ba'zi kompaniyalar tufayli texnologiyaning rivojlanishi aniq ko'rinib turibdi va hozirda bir emas, balki bir nechta prototiplar mavjud. Ulardan biri Microsoft edi, uning tadqiqot guruhi Hong Tan boshchiligida teginish yo'nalishi bo'yicha harakatlana oldi.
Bir guruh mutaxassislar bir necha yil davomida qayta aloqa ekranini yaratishga sarfladilar va ularning ishlari allaqachon bir nechta variantlarda, shu jumladan Nokia Lumia-da taqdim etilgan. Ishning holatini quyidagi videoklipdan tekshirishingiz mumkin:
Etakchi tadqiqotchi Xong Tanning fikriga ko'ra, sensorli ekranlar yanada rivojlanib borishi kerak. "Haqiqatan ham ajoyib yutuq deb hisoblash mumkin bo'lgan narsa - silliq oynani olib, uni o'ziga xos narsa qilish", deydi Tang xonim. - Bu deyarli sehr.
Microsoft tadqiqotchilari ikki usulda ishlaydi, texnologiyaning apparat va dasturiy qismlarini ishlab chiqishadi. Asosiy vazifa - bu faqat raqamli tugmachalarni bosish bilan emas, balki umuman tasvir bo'yicha to'liq teskari aloqa. Shunday qilib, ba'zi ekran parametrlari sizning barmoqlaringiz ostidagi to'qimalarga nisbatan haqiqiy hissiyotlarni beradi. Masalan, Nokia Lumia dasturidagi shaxmat taxtasi. Turli xil rangli hujayralar turli xil teginish ta'siriga ega.
Keyingi so'z o'rniga
Asosan, kelajakdagi ekranlarning texnologiyasi teridagi ogohlantiruvchi retseptorlarga, shuningdek mushaklarning harakatlanishiga asoslangan. Ekranlarda siz nafaqat barmoq ostidagi sirtni, balki aloqani ko'rsatadigan xarakterli chertishni ham sezishingiz mumkin.
«Siz smartfoningizning virtual klaviaturasini terganingizda, tashqi qatlam tom ma'noda barmoqlaringiz ostiga egiladi. Bu juda ozgina og'ish, ammo barmoqlaringizga tugmani bosganingizni eslatuvchi signalni qabul qilishi kifoya, - deydi Xong xonim.
iPhone 2G - bu butunlay teginishga asoslangan birinchi mobil telefon. Uning taqdimotidan o'n yildan ko'proq vaqt o'tdi, ammo ko'pchiligimiz Sensorli ekranning ishlashini hali ham bilmaymiz. Biz ushbu intuitiv ma'lumotni nafaqat smartfonlarda, balki bankomatlar, POS-terminallar, kompyuterlar, avtoulovlar va samolyotlarda ham uchratamiz - so'zma-so'z hamma joyda.
Sensorli ekranlardan oldin buyruqlarni elektron qurilmalarga kiritish uchun eng keng tarqalgan interfeys har xil klaviatura edi. Garchi ularning sensorli ekranlar bilan hech qanday o'xshashligi yo'q bo'lsa-da, aslida sensorli ekranning printsipial jihatdan klaviaturaga o'xshashligi hayratlanarli bo'lishi mumkin. Keling, ularning tuzilishini batafsil ko'rib chiqamiz.
Klaviatura - bu bir nechta qatorli tugmachalar o'rnatilgan bosilgan elektron platalar. Membrana yoki mexanik dizaynidan qat'i nazar, har bir tugma bosilganda xuddi shu narsa yuz beradi. Tugma ostidagi kompyuter platasida elektr zanjiri yopilgan, kompyuter zanjirning ushbu joyida tokning o'tishini qayd qiladi, qaysi klavish bosilganini "tushunadi" va tegishli buyruqni bajaradi. Sensorli ekran holatida ham xuddi shunday bo'ladi.
Sensorli ekranlarning o'nga yaqin turlari mavjud, ammo bu modellarning aksariyati eskirgan va uzoq vaqt ishlatilmayapti yoki eksperimental bo'lib, seriyali qurilmalarda paydo bo'lishi ehtimoldan yiroq emas. Avvalo, men doimo mavjud bo'lgan texnologiyalar yoki hech bo'lmaganda kundalik hayotda duch keladigan zamonaviy texnologiyalar qurilmasi haqida gapirib beraman.
Qarshilikli sensorli ekran
Resistiv sensorli ekranlar 1970 yilda ixtiro qilingan va shu vaqtdan beri ozgina o'zgargan.
Bunday sensorlarga ega displeylarda bir nechta qo'shimcha qatlamlar matritsaning ustida joylashgan. Biroq, men rezervasyon qilaman, bu erda matritsa umuman kerak emas. Birinchi rezistiv sensorli ekranli qurilmalar umuman ekran emas edi.
Pastki sezgir qatlam shisha asosdan iborat va rezistiv qatlam deyiladi. U shaffof metall qoplama bilan qoplanadi, u oqimni yaxshi uzatadi, masalan, indiy kalay oksidi kabi yarimo'tkazgichdan. Foydalanuvchi ekranni bosish bilan o'zaro aloqada bo'lgan sensorli ekranning yuqori qatlami egiluvchan va elastik membranadan yasalgan. U o'tkazuvchan qatlam deb ataladi. Qatlamlar orasidagi bo'shliqda havo bo'shlig'i qoldiriladi yoki u mikroskopik izolyatsion zarralar bilan bir tekisda joylashgan. Qirralarida datchiklar qatlamiga to'rt, besh yoki sakkizta elektrodlar keltiriladi, ular datchiklar va mikrokontroller bilan bog'lanadi. Elektrodlar qancha ko'p bo'lsa, rezistorli sensorli ekranning sezgirligi shunchalik yuqori bo'ladi, chunki ulardagi voltaj o'zgarishi doimiy ravishda kuzatiladi.
Bu erda rezistiv sensorli ekran yoqilgan. Hali hech narsa bo'lmaydi. Elektr toki Supero'tkazuvchilar qatlam orqali erkin oqadi, lekin foydalanuvchi ekranga tegsa, membrana yuqoridan bukiladi, izolyatsion zarrachalar bo'linadi va u sensorli ekranning pastki qatlamiga tegadi. Buning ortidan ekranning barcha elektrodlarida birdaniga kuchlanish o'zgaradi.
Sensorli ekran tekshiruvi voltaj o'zgarishini aniqlaydi va elektrodlardan o'qishni o'qiydi. To'rt, besh, sakkiz ma'no va barchasi boshqacha. O'ng va chap elektrodlar orasidagi o'qishlar farqiga asoslanib, mikrokontroller presslashning X-koordinatasini hisoblab chiqadi va yuqori va pastki elektrodlardagi kuchlanishdagi farqlarga asoslanib, u Y koordinatasini aniqlaydi va shu bilan kompyuterga ekranning sensorli qatlamining qatlamlari tegib turgan joyni aytib bering.
Rezistiv sensorli ekranlarning kamchiliklari bor. Shunday qilib, printsipial jihatdan, ular bir vaqtning o'zida ikki marta bosishni tanib olishga qodir emaslar, bundan ham kattaroq raqamlar haqida. Ular sovuqda o'zini yomon tutishadi. Sensor qatlamlari orasidagi interlayerga ehtiyoj borligi sababli, bunday ekranlarning matritsalari yorqinligi va kontrastini sezilarli darajada yo'qotadi, quyosh nurlariga moyil bo'ladi va umuman sezilarli darajada yomonroq ko'rinadi. Biroq, tasvir sifati ikkinchi darajali ahamiyatga ega bo'lgan joyda, ular axloqsizlikka chidamliligi, qo'lqopga o'xshash foydalanishga va eng muhimi, arzon narxga ega bo'lganligi sababli foydalanishda davom etmoqda.
Bunday kirish moslamalari ommaviy axborot terminallari kabi arzon asosiy qurilmalarda keng tarqalgan va hanuzgacha eskirgan gadjetlarda, masalan, arzon MP3 pleerlarda uchraydi.
Infraqizil sensorli ekran
Sensorli ekranning navbatdagi juda kam tarqalgan, ammo shunga qaramay haqiqiy varianti infraqizil sensorli ekran hisoblanadi. Rezistorli sensor bilan hech qanday aloqasi yo'q, garchi u shunga o'xshash funktsiyalarni bajarsa.
Infraqizil sensorli displey ekranning qarama-qarshi tomonlarida joylashgan svetodiodlar va yorug'likka sezgir fotosellardan tashkil topgan. LEDlar ekranning sirtini ko'rinmas infraqizil nurlari bilan yoritib, uning ustida bir xil o'rgimchak to'ri yoki panjara hosil qiladi. Bu josuslarning jangovar filmlarida yoki kompyuter o'yinlarida namoyish etilgan o'g'ri signallarini eslatadi.
Biror narsa ekranga tegsa, u barmoq, qo'lqopli qo'l, qalam yoki qalam bo'ladimi, muhim emas, ikki yoki undan ortiq nur uzilib qoladi. Fotosellar ushbu hodisani qayd etadi, sensorli displey tekshiruvchisi ularning qaysi biri infraqizil nurini kamroq olishini aniqlaydi va o'z pozitsiyasiga qarab, to'siq paydo bo'lgan ekran maydonini hisoblab chiqadi. Qolgan narsa shu interfeys elementining ekranda joylashgan joyiga tegishini moslashtirishdir - bu dasturiy ta'minotga bog'liq.
Bugungi kunda infraqizil sensorli ekranlarni ekranlari nostandart dizaynga ega bo'lgan qurilmalarda uchratish mumkin, bu erda qo'shimcha sensorli qatlamlarni qo'shish texnik jihatdan qiyin yoki amaliy emas - masalan, Amazon Kindle Touch va Sony Ebook elektron pochta aloqalari displeylari asosida. Bundan tashqari, harbiylar soddaligi va xizmatga yaroqliligi tufayli o'xshash sensorlarga ega qurilmalarni yoqtirishdi.
Imkoniyatli sensorli ekran
Agar rezistiv sensorli ekranlarda kompyuter to'g'ridan-to'g'ri sensor qatlamlari o'rtasida ekranda bosilgandan so'ng o'tkazuvchanlik o'zgarishini qayd etsa, sig'imli sensorlar teginishni to'g'ridan-to'g'ri yozib olishadi.
Inson tanasi va terisi elektr tokini yaxshi o'tkazadi va elektr zaryadiga ega. Odatda, siz buni jun gilamchada yurish yoki sevimli kozokingizni echib, keyin metallga tegizish orqali sezasiz. Barchamiz statik elektrni yaxshi bilamiz, uning o'zimizga ta'sirini boshdan kechirdik va zulmatda barmoqlarimizdan uchib chiqayotgan mayda uchqunlarni ko'rdik. Inson tanasi va turli xil o'tkazuvchan yuzalar o'rtasida zaif, sezilmas elektron almashinuvi doimiy ravishda sodir bo'ladi va aynan shu narsa sig'im ekranlari tomonidan o'rnatiladi.
Birinchi bunday sensorli ekranlar sirt sig'imli deb nomlangan va rezistorli sensorlarning mantiqiy rivojlanishi bo'lgan. Ular to'g'ridan-to'g'ri ekranning yuqori qismiga o'rnatilgan, avval ishlatilgan qatlamga o'xshash faqat bitta o'tkazuvchan qatlamga ega. Unga sezgir elektrodlar ham biriktirilgan edi, bu safar sensorli panelning burchaklarida. Elektrodlar va ularning dasturiy ta'minotidagi kuchlanishni kuzatuvchi datchiklar sezilarli darajada sezgir bo'lib, endi elektr tokining ekrandagi oqimidagi eng kichik o'zgarishlarni qabul qilishi mumkin. Barmoq (boshqa o'tkazuvchan narsa, masalan, stylus) sirtni sig'imli sensorli ekran bilan tegizganda, Supero'tkazuvchilar qatlam darhol u bilan elektronlar almashinishni boshlaydi va mikrokontroller buni sezadi.
Yuzaki sig'imli sensorli ekranlarning ko'rinishi katta yutuq edi, ammo to'g'ridan-to'g'ri shisha ustiga qo'llaniladigan o'tkazgich qatlami osonlikcha buzilganligi sababli, ular yangi avlod qurilmalariga mos kelmadi.
Birinchi iPhone-ni yaratish uchun prognoz qilingan sig'imli sensorlar kerak edi. Ushbu turdagi sensorli ekran tezda zamonaviy iste'molchilar elektronikasida eng keng tarqalgan bo'lib qoldi: smartfonlar, planshetlar, noutbuklar, hammasi bo'lib ishlaydigan qurilmalar va boshqa uy jihozlari.
Ushbu turdagi sensorli ekranning yuqori qatlami himoya funktsiyasiga ega va mashhur Gorilla Glass singari temperaturali shishadan tayyorlanishi mumkin. Quyida panjara hosil qiluvchi eng nozik elektrodlar keltirilgan. Dastlab, ular bir-birlariga ikki qatlamda joylashtirilgan, keyin ekranning qalinligini kamaytirish uchun ular bir xil darajaga joylashtirila boshladilar.
Yarimo'tkazgichli materiallardan, shu jumladan, allaqachon aytib o'tilgan indiy kalay oksididan tayyorlangan bu o'tkazgich sochlari o'zlarining kesishgan joylarida elektrostatik maydon hosil qiladi.
Barmoq oynaga tegsa, terining elektr o'tkazuvchanligi sababli, u elektrodlarning eng yaqin kesishgan joylarida mahalliy elektr maydonini buzadi. Ushbu buzilish bitta tarmoq nuqtasida sig'imning o'zgarishi sifatida o'lchanishi mumkin.
Elektrodlar massivi juda kichik va zich bo'lganligi sababli, bunday tizim teginishni juda aniq kuzatib boradi va bir vaqtning o'zida bir nechta teginishni osonlikcha oladi. Bundan tashqari, matritsa, datchik va himoya oynadan tayyorlangan sendvichda qo'shimcha qatlamlar va interlayerlarning yo'qligi tasvir sifatiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Biroq, xuddi shu sababga ko'ra, singan ekranlar odatda to'liq almashtiriladi. Birgalikda yig'ilgandan so'ng, loyihalashtirilgan sig'im sensori ekranini tiklash juda qiyin.
Endi prognoz qilingan sig'imli sensorli ekranlarning afzalliklari hayratlanarli narsaga o'xshamaydi, ammo iPhone taqdimotida ular ob'ektiv kamchiliklarga - axloqsizlik va namlikka sezgir bo'lishiga qaramay, texnologiyani ulkan muvaffaqiyat bilan ta'minladilar.
Bosim sezgir sensorli ekranlar - 3D Touch
Bosimga sezgir sensorli ekranlarning kashfiyotchisi bu Apple kompaniyasining aqlli soatlari, MacBook, MackBook Pro va Magic Trackpad 2-da ishlatiladigan Force Touch texnologiyasidir.
Ushbu qurilmalarda bosimni aniqlashni ishlatish uchun interfeys echimlari va turli xil stsenariylarni sinab ko'rgandan so'ng, Apple o'z smartfonlarida xuddi shunday echimni amalga oshirishni boshladi. IPhone 6s va 6s Plus-da bosimni aniqlash va o'lchash sensorli ekranning funktsiyalaridan biriga aylandi va 3D Touch savdo nomini oldi.
Apple yangi texnologiya faqat biz o'rganib qolgan sig'imli sensorlarni o'zgartirishini va hatto umuman uning ishlash printsipini tushuntirib beradigan diagrammani ko'rsatganligini yashirmagan bo'lsa ham, 3D Touch bilan sensorli ekranlar qurilmasi haqidagi tafsilotlar yangi avlodning birinchi iPhone-lari ixlosmandlari tomonidan ajratilgandan keyingina paydo bo'ldi. ...
Kapasitiv sensorli ekranga bosimni tanib olish va bosimning ko'p darajalarini farqlashni o'rgatish uchun Cupertino muhandislari sensorli sendvichni qayta yig'ishni talab qilishdi. Ular uning alohida qismlariga o'zgartirishlar kiritdilar va sig'imli qatlamga yana bir yangi qatlam qo'shdilar. Qizig'i shundaki, buni amalga oshirishda ular eskirgan qarshilik ekranlaridan ilhomlangan.
Kapasitiv datchiklar panjarasi o'zgarishsiz qoldi, ammo u orqaga, matritsaga yaqinlashtirildi. 96 ta alohida datchiklardan tashkil topgan qo'shimcha massiv displeyning teginish nuqtasini va himoya oynasini kuzatuvchi elektr kontaktlari to'plami o'rtasida birlashtirilgan.
Uning vazifasi barmog'ini iPhone ekranida topish emas edi. Imkoniyatli sensorli ekran hali ham bu bilan yaxshi kurashdi. Ushbu plitalar himoya oynasining egilish darajasini aniqlash va o'lchash uchun talab qilinadi. Apple iPhone uchun maxsus Gorilla Glass-ga avvalgi kuchini saqlaydigan va shu bilan birga ekranning bosimiga javob beradigan darajada egiluvchan bo'lgan himoya qoplamasini ishlab chiqarishni va ishlab chiqarishni buyurdi.
Ushbu rivojlanishda bir necha yil oldin katta kelajak haqida bashorat qilingan boshqa texnologiya uchun bo'lmasa, sensorli ekranlar haqidagi materialni tugatish mumkin edi.
To'lqinli sensorli ekranlar
Ajablanarlisi shundaki, ular elektr energiyasidan foydalanmaydi yoki hatto yorug'lik bilan hech qanday aloqasi yo'q. Surface Acoustic Wave tizimining texnologiyasi aloqa nuqtasini aniqlash uchun ekran yuzasi bo'ylab tarqaladigan sirt akustik to'lqinlaridan foydalanadi. Burchaklardagi piezoelektrik elementlar hosil qiladigan ultratovush tekshiruvi odam eshitish uchun juda baland. U oldinga va orqaga tarqalib, ekranning chekkalarini qayta-qayta silkitib turadi. Ovoz ekranga tegib turgan narsalar natijasida hosil bo'lgan anomaliyalar bo'yicha tahlil qilinadi.
To'lqinli sensorli ekranlarning kamchiliklari ko'p emas. Ular qattiq ifloslangan oynadan keyin va kuchli shovqin sharoitida xatolarga yo'l qo'yishni boshlaydilar, ammo shu bilan birga, bunday sensorli ekranlarda qalinlikni oshiradigan va tasvir sifatiga ta'sir qiladigan qo'shimcha qatlamlar mavjud emas. Sensorning barcha komponentlari displey paneli ostida yashiringan. Bundan tashqari, to'lqinli datchiklar ekranning barmoq yoki boshqa narsalar bilan aloqa qilish maydonini aniq hisoblash va bu maydon yordamida bilvosita ekran bosimini hisoblash imkonini beradi.
Hozirda freymsiz displeylar uchun zamonaviy moda bo'lgani uchun biz ushbu texnologiyani smartfonlarda uchratishimiz ehtimoldan yiroq, biroq bir necha yil oldin Samsung Monobloklarda Surface Acoustic Wave tizimini sinab ko'rdi va akustik sensorli ekranli panellar o'yin mashinalari va reklama terminallari uchun aksessuarlar sifatida sotildi. hozir
Xulosa o'rniga
Qisqa vaqt ichida sensorli ekranlar elektronika dunyosini zabt etdi. Taktil teskari aloqa va boshqa kamchiliklarning etishmasligiga qaramay, sensorli ekranlar kompyuterlarga ma'lumot kiritishning juda intuitiv, tushunarli va qulay uslubiga aylandi. Va nihoyat, eng muhimi, ular o'zlarining muvaffaqiyatlariga turli xil texnik dasturlar tufayli qarzdormiz. Ularning har biri o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega bo'lib, o'zlarining moslamalari sinfiga mos keladi. Eng arzon va eng oddiy gadjetlar uchun rezistiv ekranlar, biz har kuni o'zaro aloqada bo'lgan smartfonlar va planshetlar va ish stoli uchun sig'imli ekranlar va ekran dizayni buzilmasligi kerak bo'lgan holatlar uchun infraqizil sensorli ekranlar. Xulosa qilib aytishim mumkinki, faqat sensorli ekranlar biz bilan uzoq vaqt birga bo'ladi, ularni yaqin kelajakda almashtirish kutilmaydi.Kapasitiv yoki rezistiv ekranni ko'rib chiqishdan oldin siz umuman qanday teginish texnologiyasini tanlashingiz kerak. Bu erda hamma narsa aniq: bu matbuot koordinatalarini belgilaydigan ekran. Ilmiy ma'noda, bu interfeysni boshqarish uslubiga taalluqlidir, uning yordamida foydalanuvchi bevosita qiziqadigan joyni bosishi mumkin. Ayni paytda sensorli ekranlarni amalga oshirishning bir necha usullari mavjud. Har birini alohida ko'rib chiqishga arziydi.
Qarshilik texnologiyasi
Imkoniyatli yoki qarshilik ko'rsatadigan ekranning qaysi turini sizga eng mos kelishini aniqlash uchun ularni ko'rib chiqish kerak. Ikkinchi variant ma'lum bir ishlab chiqarish texnologiyasidan foydalanishni o'z ichiga oladi. Quyida shisha panel mavjud, uning ustiga shaffof egiluvchan membrana o'rnatilgan. Panel va membranada o'tkazuvchan qoplama mavjud, ya'ni rezistivdir. Ekranni bosganingizda, u ma'lum bir nuqtada yopiladi. Agar bir tomondan elektrodlardagi kuchlanishni bilsangiz va uni membranada o'lchasangiz, bitta koordinatani kuzatishingiz mumkin. Ikkala koordinatada siz elektrodlarning bir guruhini boshqasini yoqish uchun o'chirishingiz kerak bo'ladi. Bularning barchasi membranadagi kuchlanish o'zgarishi bilanoq mikroprotsessor tomonidan avtomatik ravishda amalga oshiriladi. Rezistiv ekranlar ko'p teginishga imkon bermaydi.
Rezistiv texnologiyaning xususiyatlari
Amalga oshirilgan boshqa har qanday qurilma singari, vaziyatga qarab ijobiy yoki salbiy xususiyatlar mavjud. Afzalliklar sifatida odatda arzon ishlab chiqarish va har qanday narsani bosish qobiliyati qayd etiladi, chunki siz faqat membranani bosib o'tishingiz kerak. Joylashuv aniqligi stilus yordamida oshiriladi.
Salbiy daqiqalar
Asosiy kamchiliklari yorug'likning past darajasi, sirtdagi chizishlarning yuqori darajasi, bitta nuqtani 35 million martadan ortiq bosish imkoniyati, multitouchni amalga oshirishning imkoni yo'q. Agar siz sig'imli yoki rezistorli ekranni tanlash to'g'risida qaror qabul qila olmasangiz, shuningdek, surma kabi imo-ishoralardan foydalanish mumkin emasligini ham ta'kidlash kerak, chunki barmog'ingizni ekranda bosib turishingiz kerak. Bunday boshqaruvga ega qurilmalarda "aylantirish" imo-ishoralaridan minimal foydalanishni talab qiladigan dasturiy ta'minotdan foydalanish yaxshiroqdir.
Ushbu texnologiyaning xususiyatlarini tushunib etish kerakki, uni ma'lum farqlarga ega bo'lgan bir necha usullar bilan amalga oshirish mumkin. Imkoniyatli sensorli ekran shunchaki sig'imli va prognoz qilingan sig'imli bo'lishi mumkin. Birinchi variant ma'lum elementlardan foydalanishni o'z ichiga oladi. Shaffof rezistiv material, masalan, qalay oksidi yoki indiy oksidi qotishmasi, shisha paneli ustiga qo'yilgan. Elektrodlar burchaklarga joylashtiriladi, ular o'tkazuvchan qatlamga kichik o'zgaruvchan kuchlanishni qo'llaydi. Agar Supero'tkazuvchilar ob'ekt ekranga tegsa, unda qochqin paydo bo'ladi va bu narsa elektrodga qanchalik yaqin bo'lsa, ekranning qarshiligi shunchalik past bo'ladi, ya'ni oqim sezilarli darajada oshadi. Va bularning barchasi sig'imli ekran deb ataladi, chunki o'zgaruvchan tok katta quvvatli ob'ekt tomonidan amalga oshiriladi. Ko'pincha biz barmoq haqida gaplashamiz.
Sig'imli ekranlarning xususiyatlari
Boshqa texnologiyalar turlari singari, bu holda ham afzalliklar va kamchiliklarning kombinatsiyasi haqida gapiramiz. Boshqalarga nisbatan ustunliklar orasida yuqori nur o'tkazuvchanligi, sekin urishlarning muhim manbai, "paging" usuli bilan soddaligi va foydalanishda qulayligi bor. Bu erda kamchiliklar ham mavjud: siz faqat barmoqlaringiz yoki maxsus stiluslardan foydalanishingiz kerak. An'anaviy sig'imli ekran multitouch texnologiyasini qo'llab-quvvatlamaydi. Tasodifiy chertish odatiy holdir. Masalan, tizim imo-ishorani kerak bo'lmaganda ham "aylanayotgan" deb bilishi mumkin, chunki bosgandan keyin barmoqni bir joyda qat'iy ushlab turish qiyin.
Rejalashtirilgan sig'imli sensorli ekran
Bunday holda, qurilma oldingilaridan keskin farq qiladi. Ekranning ichki tomoni elektrodlar panjarasidir. Agar kattaroq quvvatli ob'ekt elektrodga tegsa, unda doimiy quvvatga ega kondansatör hosil bo'ladi. Bunday ekranlar ochiq havoda ishlatiladi, chunki ular qalinligi 18 mm gacha bo'lgan oynani o'rnatishga imkon beradi, shu bilan birga nafaqat eng qattiq sirtni olish, balki buzg'unchilik qarshiligini ham ta'minlash mumkin.
Rejalashtirilgan sig'imli sensorlarning xususiyatlari
Bu holatda, boshqalarda bo'lgani kabi, siz bilishingiz kerak bo'lgan ma'lum afzalliklar va kamchiliklar mavjud. Afzalliklarga multitouchni amalga oshirish qobiliyati, qo'lqop bilan bosishga javob berish, yorug'likning yuqori darajasi, shuningdek ekranning o'zi chidamliligi kiradi. Bunday ekranlar barmoqlarning yaqinlashishiga bosishsiz javob berishga qodir. Sensor bilan tugatish chegarasi odatda dasturiy jihatdan sozlanishi mumkin. Ekstremal nuqta odatda ekranning o'zi bo'ladi, chunki uni bosib o'tish umuman foydasizdir.
Agar biz proektsion sig'imli ekranni ko'rib chiqsak, unda u shuningdek, odatda murakkab va juda qimmat elektronika deb ataladigan ba'zi bir kamchiliklarga ega, odatiy qalamdan foydalana olmaslik va tasodifiy chertish ehtimoli bor.
Multi-touch texnologiyasi
Ushbu texnologiyani amalga oshirish bilan bog'liq savolni hal qilmasdan, sig'imli yoki rezistentli sensorli ekranning tegishli turini aniqlash mumkin emas. Multi-touch - bu juda ko'p teginish qobiliyati. Ushbu dastur bir vaqtning o'zida bir necha marta bosish koordinatalarini kuzatishni o'z ichiga oladi. Agar bunday texnologiya smartfon yoki planshetda amalga oshirilsa, u holda musiqiy asbobda, masalan gitara chalishda taqlid qilish uchun foydalanish mumkin. Siz bu bilan batafsilroq shug'ullanishingiz kerak.
Siz an'anaviy sig'imli yoki rezistiv ekranni olishingiz mumkin. Agar siz avval, masalan, yuqori chap burchakda, so'ngra barmog'ingizni ko'tarmasdan, ikkinchisini pastki o'ng burchakda bosib qo'ysangiz, u holda elektronika ekranning o'rtasini koordinatalar, ya'ni bu teginishlar juftligi orasidagi segmentning o'rtasini aniqlaydi. Agar chertish koordinatalarini kuzatadigan maxsus dasturni ishga tushirsangiz, bu ko'rinadi. Biroq, savol tug'iladi: agar baribir bitta bosish tan olinsa, rasmlarning masshtabi qanday amalga oshiriladi?
Bu erda hamma narsa oddiy. Bu eng keng tarqalgan dasturiy ta'minot. Siz sig'imli ekranni bosdingiz - elektronika uni aniqladi. Bu "A" nuqta bo'ladi. Endi, barmog'ingizni qo'yib yubormay, boshqa joyga bosasiz, u "B" nuqtasi bo'ladi, shunda paydo bo'ladiki, shu paytda bosish nuqtasi bir zumda yon tomonga siljiydi va "C" ni hosil qiladi. Aynan shu paytda, barmoqning bo'shatilishi bo'lmaganida va bosim nuqtasi bir zumda harakatga kelganda, dastur multitouch sifatida qayta ishlanadi. Bundan tashqari, agar "C" nuqtasi "A" ga yaqinlashsa, u holda barmoqlarning siljishi aniqlanadi, ya'ni tasvir holatida rasmni kamaytirish kerak va aksincha. Yana bir nuqta: agar "C" nuqtasi nuqtalardan biri atrofida yoyni tasvirlasa, unda dastur uni bir barmog'ingizni boshqasi atrofida aylantirish deb belgilaydi, bu esa rasmni tegishli yo'nalishda aylantirishni taqozo etadi.
Rezistiv va sig'imli ekranlardan foydalanish
Birinchi tur an'anaviy ravishda professional ishlab chiquvchilar tomonidan qo'llaniladi, chunki u har qanday ob-havoni har xil ob-havo sharoitida boshqarishga imkon beradi. Rezistiv texnologiyani amalga oshirishda, har bir santimetr uchun sig'imga qaraganda ko'proq datchiklar ishlatiladi, shuning uchun displeyda igna bilan bosilishi mumkin bo'lgan eng kichik piktogrammalar paydo bo'lishi mumkin. Masalan, Windows Mobile operatsion tizimi ushbu xususiyatni hisobga olgan holda ishlab chiqilgan, shuning uchun u rezistiv ekranlar bilan yaxshi ishlaydi. Bunday displeylar tasodifiy presslarga deyarli befarq. Biroq, ko'plab ishlab chiquvchilar endi sig'imli sensorli ekranlarga mo'ljallangan dasturlarni yaratishni maqsad qilishmoqda. Bu allaqachon qarshilik texnologiyasidan foydalanadigan qurilmalar uchun muammo bo'lib qolmoqda.
Xavfsizlik darajasi
Shuni anglash kerakki, planshet kompyuterlar va kommunikatorlar uchun displey eng himoyasiz qismdir. Kapasitiv ekran ishonchliligi bo'yicha afzal variant hisoblanadi. Har qanday sharoitda uning ishlashi sezilarli darajada yuqori va rezistent modellar ishlamay qolishi mumkin, masalan, agar ular shisha bilan tushirilsa. Imkoniyatli ekran - bu muvaffaqiyatsiz variant. Agar u buzilgan bo'lsa ham, u o'z vazifalarini bajarishda davom etadi. Agar siz sig'imli yoki rezistiv ekranni tanlashga qaror qilsangiz, shuni ta'kidlash kerakki, bu sohada birinchisi eng yaxshi variant bo'ladi.
xulosalar
Xulosa qilib aytish mumkinki, ikkala displey variantining ham o'ziga xos afzalliklari va kamchiliklari mavjud. Imkoniyatli ekran butun imkoniyatlar to'plami bo'lsa, rezistorli ekran ma'lum vaziyatlarda foydalanishga qaratilgan. Odatda barchasi gadjetda ishlatiladigan interfeysga bog'liq. foydalanish uchun qulay, uning bosish maydoni barmoqnikiga qaraganda sezilarli darajada kichikroq, ammo sirtga yaxshi ta'sir ko'rsatishi bilan ushbu moslamasiz bajarish qulay. Rezistiv displeylarning doimiy yaxshilanishi juda mustahkam modellarni paydo bo'lishiga olib keldi, ya'ni chizishlarning paydo bo'lishiga chidamli, ammo ayni paytda sezgir. Bunday variantlardan foydalanish juda osonlashdi.
Kapasitiv ekranlar uchun maxsus stylusdan foydalanish zarurati ba'zida sezilarli darajada noqulaylik tug'diradi, chunki u odatda qurilma bilan birga kelmaydi. Va rezistiv texnologiya ham maxsus moslamaning akkompaniyasini, ham har qanday qattiq narsalar bilan bosish qobiliyatini nazarda tutadi. Ko'pgina odamlar sig'imli sensorli ekranni tanlashning sabablaridan biri bu multitouch, ammo shuni ta'kidlash kerakki, ko'pincha bu dasturiy ta'minot, allaqachon aytib o'tilganidek, va tegishli yondashuv bilan uni qarshilik ko'rsatgichga qo'llash mumkin. Prognoz qilingan Kapasitiv Texnologiyalar hali biz xohlagan darajada arzonga tushmadi.
