сенсорный экран

Новые типы сенсорных панелей для портативных приборовСамый информированный сервер микроэлектроника, описания - микросхем, электронные компоненты на русском языке19.10.2000Разделы:ГлавнаяО журналеТема номераАрхивРубрикаторГде купитьПодписка Поиск:расширенный поиск Подпишись на новостиРедакцииИмяE-mailкомплексное продвижение сайтов ЕкатеринбургНовые типы сенсорных панелей для портативных приборовПортативные приборы с каждым годом становятся все более функционально насыщенными сенсорный экран требуют применения все более сложных устройств ввода информации, таких, как например, сенсорные панели. Поэтому появление сенсорныханелей нового типа, отличающихся от уже известных, основанных на резистивной технологии, вызывает неизменный интерес..До недавнего времени каждый из типов портативных приборов имел свойственное данному классу приборов устройство ввода информации. Для пейджера — это несколько функциональных кнопок, для мобильного телефона — клавиатура, PDA (personal digital assistans) имел сенсорный экран, с помощью которого пользователь мог выбирать пункты меню сенсорный экран даже рисовать на экране. Сегодня каждое из названных устройств имеет более сложные функции. Например, многие PDA теперь имеют встроенный модем для выхода в Интернет, сенсорный экран также поддерживают функцию сотового телефона. Тенденция уменьшения габаритов исключает возможность сохранять одновременно клавиатуру сенсорный экран сенсорный экран в таком устройстве. Требуется одно устройство ввода, которое обеспечивало бы поддержку всех пользовательских функций.Выбор сенсорной панелиБольшинство сенсорных панелей в современных приборах используют резистивную технологию, в которой чувствительным элементом является проводящая гибкая мембрана, располагаемая над проводящей подложкой [1]. При надавливании пальцем или контактным пером происходит замыкание проводящих поверхностей мембраны сенсорный экран подложки. Контроллер сенсорной панели обнаруживает факт касания сенсорный экран определяет координаты точки касания. Координаты определяются измерением напряжений между точкой касания сенсорный экран контакторами сенсорных проводящих пленок, на которые в процессе сканирования подаются опорные напряжения. Мембрана сенсорный экран подложка имеют прозрачные проводящие пленки на основе ITO (In203). Воздушный зазор между мембраной сенсорный экран подложкой задается с помощью спэйсеров–шариков из твердого материала диаметром 25–90 мкм. Резистивная технология освоена многими компаниями, выпускающими сенсорные панели (Microtouch Systems, Densitron Technologies, Bergquist, Dynapro).Резистивная технология обладает рядом недостатков. Во-первых, она достаточно сложна, сенсорный экран ее нельзя использовать в тех случаях, когда требуются криволинейные или очень тонкие сенсорные поверхности. Верхняя мембрана резистивных сенсорных панелей является подвижной частью конструкции сенсорный экран весьма чувствительна к механическим повреждениям.В процессе эксплуатации в хрупкой проводящей пленке двуокиси индия мембраны образуются трещины. Параметры самой пленки со временем деградируют. Чтобы сохранить точность определения координат сенсорный экран компенсировать деградацию параметров, требуется регулярная перекалибровка резистивной сенсорной панели.Для дешевых резистивных панелей износостойкость составляет около 100 000 нажатий, что примерно соизмеримо с износостойкостостью дешевых пленочных клавиатур. Для более дорогих моделей резистивных панелей (Bergquist, Microtouch Systems) износостойкость может составлять до 30 млн нажатий.У резистивной панели со временем деградирует сенсорный экран уменьшается прозрачность проводящей пленки, что приводит к ухудшению качества наблюдаемого через сенсорную панель изображения. Коэффициент пропускания недорогих резистивных сенсорных панелей составляет около 75–85 %. Увеличение поглощения света приводит сенсорный экран к нарушению цветопередачи, если сенсорная панель применяется с цветными ЖК-дисплеями. Многослойность структуры резистивной панели дает на границах воздух–стекло или пластик–воздух искривление световых лучей, сенсорный экран также приводит к многократным внутрислойным отражениям света. При наблюдении дисплея под острыми углами эти оптические искажения в сенсорной панели усиливаются сенсорный экран приводят к появлению артефактов в изображении. Часть искажений можно было бы компенсировать использованием антибликовых фильтров, но, поскольку мембрана подвижна, сделать это довольно затруднительно. Внутренние отражения в сенсорной панели можно также уменьшить, если пространство между мембраной сенсорный экран подложкой заполнять специальной жидкостью, которая обеспечивает меньшее внутреннее отражение лучей света. Но такое решение значительно усложнит технологию сенсорный экран приведет к увеличению цены сенсорной панели.Альтернативные сенсорные технологии, основанные на емкостной сенсорный экран индуктивной чувствительности, свободны от многих недостатков, присущих резистивным сенсорным панелям.Емкостные сенсорные экраны уже давно применяются в дисплеях торговых терминалов сенсорный экран игровых автоматов.С 1994 года в ноутбуках широко используется емкостное сенсорное устройство ввода информации TouchPad компании Synaptics.Емкостные сенсорные панели имеют хорошую чувствительность при касании сенсорной поверхности пальцем оператора, однако использование тактильного пера неприменимо в данной технологии.Индуктивные сенсорные панели до недавнего времени не покидали пределов исследовательских лабораторий. Основная причина — более высокая стоимость реализации. К тому же схема управления индуктивной сенсорной панелью сложна сенсорный экран неэкономична.Непрерывное развитие технологий со временем позволило значительно уменьшить стоимость реализации емкостных сенсорный экран индуктивных сенсорных панелей. Одновременно был значительно уменьшен ток потребления контроллеров сенсорных панелей, таким образом, появилась возможность расширить сферу их использования.Новые емкостные сенсорный экран индуктивные сенсорные технологии, недавно разработанные компанией Synaptics, предназначены для использования именно в портативных устройствах.Емкостная технология Synaptics зарегистрирована под торговой маркой Clear Pad. Индуктивная сенсорная технология — под маркой Spiral. Обе технологии ориентированы на использование в коммуникационном портативном оборудовании, например в мобильных телефонах нового поколения.Емкостные сенсорные технологии TouchPad сенсорный экран Clear PadТехнология Clear Pad во многом похожа на другую сенсорную емкостную технологию этой же компании — TouchPad, которая уже достаточно давно используется в качестве координатного указателя в ноутбуках.Конструкция TouchPad представляет собой систему микрополосок, имеющих для улучшения сенсорной чувствительности патентованную форму— цепочки, образованные элементами в виде ромбиков. Микрополоски наносятся на поверхность изоляционного материала (пленка майлара) сенсорный экран образуют распределенную емкостную систему. Палец является проводником. При касании или просто приближении его к поверхности чувствительной панели кончик пальца образует с полосками множество микроконденсаторов сенсорный экран увеличивает интегральную емкость системы полосок. Микросхема контроллера, расположенная позади сенсорной панели, измеряет емкость каждой полоски сенсорный экран по разности приращений емкости определяет координаты кончика пальца.В сенсорном контроллере, разработанном компанией Synaptics, используется патентованный алгоритм для определения координат точки касания (или приближения) кончика пальца с точностью 0,001 дюйма(!) Микросхема способна обнаруживать сенсорный экран отслеживать перемещение пальца, но дает возможность обнаружить сенсорный экран факт касания поверхности панели! TouchPad может работать в режиме эмуляции любой мыши (тогда хосту передаются только изменения координат) или со своим драйвером. В последнем случае передаются абсолютные координаты позиции указателя. Драйвер Synaptics обеспечивает дополнительные функции виртуального скроллинга. Когда палец пользователя достигает границ коврика (панели), осуществляется вертикальный или горизонтальный скроллинг.Сохраняя все достоинства сенсорный экран характеристики TouchPad, панели Clear Pad к тому же еще прозрачны сенсорный экран предназначены для использования поверх ЖК-дисплея. Сенсорные панели Clear Pad имеют толщину менее 0,5 мм. Разрешение емкостных панелей Clear Pad достигает 1000 точек на дюйм. Емкостные панели Synaptics не требуют калибровки, сенсорный экран их свойства не зависят от влажности сенсорный экран температуры окружающей среды. Гибкая конструкция панелей Clear Pad позволяет использовать ее сенсорный экран на сферических поверхностях.Сенсорная технология SpiralИндуктивная чувствительность обусловлена использованием двух резонансных катушек индуктивностей. Одна из них расположена в наконечнике тактильного пера, сенсорный экран другая— внутри сенсорной панели.На рис. 3 показана структура микросхемы ASL200.Индукционная система в сенсорной панели производит возбуждение резонансного контура в наконечнике пера, сенсорный экран затем определяет координаты расположения контура пера относительно опорных точек возбуждающей индуктивной системы панели.Патентованная система индукционной системы реализована внутри печатной платы.Топология проводников печатной платы образует ортогональную систему двух индуктивностей, на которые в процессе сканирования подаются синусоидальные сенсорный экран косинусоидальные сигналы. Резонансный контур внутри пера Spiral взаимодействует с наведенными электромагнитными полями двух печатных катушек. По искажению формы сигналов возбуждения определяется местоположение сердечника тактильного пера относительно индукционной координатной системы.Компанией Synaptics разработана микросхема специализированного контроллера ASL200 для управления процессом сканирования в индуктивной сенсорной панели.Микросхема содержит:силовые драйверы для формирования синусоидальных сенсорный экран косинусоидальных сигналов возбуждения печатных катушек;встроенный преобразователь напряжения;селективный усилитель индуцированного сигнала;аналого-цифровой преобразователь;специализированный встроенный RISС- контроллер для вычисления координат пера;интерфейс I2C для связи с хост-процессором.Индукционная сенсорная поверхностьрасположена позади ЖК-дисплея, поэтому, в отличие от резистивных сенсорных панелей, она не может влиять на оптические свойства самого дисплея. Электромагнитные поля, возникающие в процессе работы индукционной сенсорной панели, не нарушают работу схем управления ЖК-дисплеем сенсорный экран не влияют на характеристики самого дисплея. При свободной фронтальной поверхности дисплея можно использовать антибликовые фильтры. Применение антибликовых пленок-фильтров позволяет существенно повысить качество изображения ЖК-дисплея.Улучшение интерфейса пользователяВ ранних системах Palm-компьютеров сенсорный экран мобильных телефонов было достаточно использования функций указания сенсорный экран набора текста. В современных портативных устройствах требуется пользовательский интерфейс с куда более мощными функциями.Система Microsoft Pocket PC дает возможность использовать интерфейс пользователя, близкий к интерфейсу больших персональных компьютеров. Сенсорная панель в ручных компьютерах подменяет мышь.В обычном компьютере пользователь мышью подводит курсор к иконке, сенсорный экран затем кликает кнопкой. В ручном компьютере пользователь просто указывает пером на функциональную иконку. Можно заметить, что действие этих двух устройств не адекватно.При использовании мыши указание сенсорный экран выбор — это два действия: сначала курсор приближается к иконке, сенсорный экран затем кнопкой выбирается объект или функция. В современных прикладных программах при указании на объект (иконку) может выпадать вспомогательное меню или подсказка. Далее пользователь может двигаться по дереву последовательных меню, не совершая при этом выбора.В индуктивной сенсорной технологии Spiral поддерживается раздельное указание сенсорный экран выбор. В наконечнике пера Spiral реализован механический датчик давления, который изменяет свойства резонансного контуравнутри пера. Это изменение фиксируется приемником микросхемы ASL200 по изменению формы отклика сигнала. Поддержка pop-up меню не только расширяет функциональные возможности интерфейса пользователя в ручных компьютерах, но сенсорный экран обеспечивает совместимость программного обеспечения между настольными сенсорный экран ручными компьютерами.Следует отметить, что сенсорный экран у резистивных сенсорных панелей можно аппаратно контролировать силу давления тактильного пера или пальца на точку сенсорной поверхности.В этом случае есть возможность реализовать раздельное указание сенсорный экран выбор за счет контроля силы нажатия.Грубая сенсорный экран точная чувствительностьИнтерфейс пользователя на основе координатного указателя (манипулятор мышь, трекбол или TouchPad) имеет две различные формы активности. К первому типу относятся такие задачи, как выбор сенсорный экран рукописный ввод текста, что требует особенной точности позиционирования указателя сенсорный экран концентрации внимания пользователя. Другой тип включает задачи, связанные с выбором команд из меню. В последнем случае от указателя не требуется особой точности, сенсорный экран действия оператора не требуют напряжения. Интерфейс пользователя зачастую обеспечивает различные механизмы для того, чтобы отличать эти два типа действий. Например, в Palm OS имеется отдельная область для рисования. Система Windows для настольных компьютеров использует левую кнопку мыши для выбора иконки, сенсорный экран правую для выполнения команды.Естественным желанием было бы сохранить это различие в ручных компьютерах сенсорный экран определить тактильное перо для точных операций, связанных с рисованием, сенсорный экран палец — для выбора из меню. Резистивная сенсорная панель не дает возможности отличить действие контактного пера от надавливания пальцем.Емкостные сенсорный экран индуктивные сенсорные панели способны обеспечить решение этой проблемы, поскольку их использование взаимно не исключает друг друга. Можно создать гибрид сенсорной индуктивно-емкостной панели, которая будет иметь в совокупности лучшие показатели по точности, чем резистивная панель сенсорный экран будет обладать возможностью отличать указание пальцем от указания тактильным пером. Применение гибрида индуктивно-емкостной сенсорной панели может значительно расширить возможности человеко-машинного интерфейса.Другой новой особенностью в интерфейсах портативных приборов является рукописный ввод текста с помощью пальца. Многие современные портативные приборы имеют интерфейс для рукописного ввода текста, реализуемый с помощью ручки или контактного пера.Компания Synaptics выпустила для китайского рынка персональных компьютеров устройство рукописного ввода текста QuikStroke.В состав устройства входит TouchPad, обеспечивающий рукописный ввод символов.Исследования, проведенные компанией Synapsics вместе со своими партнерами, показали, что палец является неплохим инструментом для рукописного ввода текста, если устройство ввода хорошо адаптировано. Емкостная сенсорная панель очень удобна для ввода информации с помощью пальца.В одном из исследований стандартная клавиатурная тастатура была заменена на емкостную сенсорную панель. Работа с сенсорной панелью поддерживалась специальным программным обеспечением, позволяющим различать рукописный ввод цифр набора номера. Тесты на реальных пользователях показали, что такой интерфейс способен обеспечивать легкий набор номера. С помощью той же панели можно легко достичь сенсорный экран рукописного ввода символов, в то время как при использовании для той же цели клавиатуры требуются достаточно сложные для пользователя манипуляции с клавишами.Другим достоинством пальцевого рукописного ввода цифр на мобильном телефоне является то, что набор можно производить, не глядя на дисплей. Использование емкостной сенсорной панели в мобильных телефонах вместо поля клавиш позволяет не только расширить возможности для удобства ввода, но сенсорный экран разработать более компактную конструкцию устройства.Другие инновации компании Synaptics в области сенсорных технологийКомпания Synaptics (www.synaptics.com) была образована в 1986 году. Первым удачным изделием компании, давшим ей известность на компьютерном рынке, была встраиваемая в клавиатуру ноутбуков сенсорная панель TouchPad. Начиная с 1994 года компанией продано более миллиона изделий TouchPad. Характерной особенностью Synaptics является комплексный подход при реализации новых изделий. Компания занимается не только разработкой конструкции сенсорный экран технологии новых сенсорных устройств ввода информации для компьютеров сенсорный экран мобильных связных устройств, но также разрабатывает заказные микросхемы контроллеров для их управления сенсорный экран программное обеспечение для этих устройств. Программное обеспечение Synaptics для распознавания рукописного текста, используемое в сенсорных устройствах ввода, нашло применение сенсорный экран в почтовых отделениях США для распознавания рукописных адресов на конвертах.Гибрид TouchPad сенсорный экран считывателя отпечатков пальцаОбеспечение безопасности доступа к индивидуальным компьютерным сенсорный экран связным устройствам становится в последнее время весьма актуальной темой. Компания Synaptics сенсорный экран AuthenTec (http:\\www.authentec.com),известная в области разработки микросхем для идентификации личности по отпечатку пальца, заключили недавно соглашение о проведении совместной разработки устройства ввода для ноутбуков сенсорный экран мобильныхтелефонов нового поколения. Данное устройство базируется на применении двух технологий: емкостной сенсорной панели типа TouchPad компании Synaptics сенсорный экран микросхемы AES3500 EntrePa — считывателя отпечатка пальцев компании AuthenTec.В процессе работы предполагается создание базовых аппаратных сенсорный экран программных средств для использования как во встраиваемых приложениях (ноутбуки, сотовые телефоны, PDA), так сенсорный экран в отдельно поставляемых устройствах с интерфейсом USB.Интерфейс cPad компании SynapticsПродолжая удерживать лидирующие позиции в своей области, компания старается расширить сферу использования своих сенсорных устройств, сенсорный экран также обозначить новые качества уже известных устройств ввода. Таким решением является разработка нового интерфейса cPad, в основном предназначенного для встраивания в ноутбуки вместо интерфейсов TouchPad. Интерфейс представляет интегральный модуль, содержащий емкостную сенсорную панель типа Clear Pad сенсорный экран монохромный ЖК-дисплей формата 240.160 пикселов (1/8 VGA) компании Tree-Five Systems.Таким образом, в ноутбуке появляется второй вспомогательный дисплей, который совместно с емкостной сенсорной панелью предназначен для расширения функциональных возможностей ввода данных в ноутбуке. Естественно, использование нового устройства требует разработки своего пользовательского интерфейса.В новом пользовательском интерфейсе, например, предполагается, что запускающие меню не будут уменьшать полезное пространство на основном экране, поскольку индицируются на экране вспомогательного дисплея. На дополнительном дисплее также будут отображаться: дата, поле калькулятора сенсорный экран органы регулировки для мультимедийных устройств.Сенсорная панель cPad будет обеспечивать рукописный ввод символов.Альянс Synaptics сенсорный экран ZytronicsПродолжая наступление по всем направлениям, Synaptics заключила соглашение с компанией Zytronics о совместной разработке большеразмерной емкостной сенсорной панели. Вкладом компании Synaptics в предстоящей работе будет разработка контроллера сенсорный экран программного обеспечения. Zytronics берется за разработку технологии сборки емкостной сенсорной панели на основе стеклянной подложки.ЗаключениеПользовательский интерфейс в компьютерных устройствах продолжает оставаться зоной исследований сенсорный экран новаций. Но одно уже совершенно ясно: использование сенсорных технологий позволяет получить такие функции сенсорный экран удобства для ввода информации в портативных приборах, которые ранее не были достижимы.ЛитератураDave Gillepie. Novel Touch Screens For Hand-Held Devices. // Information Display. 2002. No 2.Александр СамаринСтатьи по: ARM PIC AVR MSP430, DSP, RF компоненты, Преобразование сенсорный экран коммутация речевых сигналов, Аналоговая техника, ADC, DAC, PLD, FPGA, MOSFET, IGBT, Дискретные полупрoводниковые приборы. Sensor, Проектирование сенсорный экран технология, LCD, LCM, LED. Оптоэлектроника сенсорный экран ВОЛС, Дистрибуция электронных компонентов, Оборудование сенсорный экран измерительная техника, Пассивные элементы сенсорный экран коммутационные устройства, Системы идентификации сенсорный экран защиты информации, Корпуса, Печатные платыDesign by GAW.RUразделы аппарат фигурный нарезка тест арманьяк доставка решетка сервис холодильник варочный поверхность hansa программа шифрование данный бак накопитель крот dr озонатор воздуха билет мхат циклон цол электротельфер билет хоккей кулер процессорный fag sharp ar-5415 слименд лифт protherm оповещение охота зверь портативный радиостанция эмжс лечение слух градирня вентиляторные грд китайский махровый градирня вентиляторные грд скребковый конвейер организовать рассылка восстановление бухучета кофе колониальный товар цвет гармония помещение шиномонтаж детский лагерь пионер холодный зеркало решетка дренажный облицовка электрокамин деловой разведка микросреда компания кострома риелтор любимый цвет диспорт растворитель трансперсональный психология узи pki кассовый машина лекарство рак трубогиб дорном измеритель сопротивление арманьяк доставка доставка лечение алкоголизма хоссе карерас билет квн съемка базовый шпатлевка ванна моечный восстановление потенция базовый шпатлевка государственный герб редизайн кострома три цвета: синий ларсен центр купля производственный комплекс корпаративные праздник санфаянс лечение головокружение видеосъемка торжество электрокамин dimplex model magic (sp8) органический растворитель домашний очаг здоровье природа охота гравировальный бур lida листогибы покупка кострома фарфор portofino персонализация карта оформление свадеб купить nokia 8910 венеролог съемный зубной протез эдас-134 аденома предст.ж-зы прибор крыса снегоход буран измеритель сопротивление сдача ielts базовый шпатлевка брэнд бюгельные зубной протез антенна бустер бахила оптом мини пекарня лотерея государственный герб kyiv apartaments service аденома предстательный железа озеленение два цвет дефектоскопия сварной швов слимент лифт отбеливание белье пескоструйка асбест хризотиловый штангенциркуль сдача ielts слоеный изделие кострома коммерческий пежо восстановление информация нестандартный коробка кпк опт применение доломита холодильный агрегат 5004.10 (крышка) индивидуальный сейфовые ячейка вспучивающийся краска беседка восстановление бухучета деловой костюм терапевтический гидромассаж вагонка половой доска багетный мастерский валерий билет уничтожитель магнитно-маркерные доска эдас-134 аденома предст.ж-зы нужен фотограф шапка доставка софт автошкола трость доставка российский флаг профиль salamander получение выписка егрп купить чейнджер эфирный антенна locus флагшток внутренний использование обзвон беседка калибровка цвет intex кайт dhl центр проктология контакт контактор бак накопитель дермато-венеролог телефонный обзвон ларсен центр втулка переходный thuraya sg 2510 купить мобильник московский флаг александр вертинский. желтый танго лад штанга насосный nokia 3230 купить калибровка цвет подготовка ielts фотопечать антенна протеин купить яйцеварку тройник итальянский вина измеритель температры промышленный аккумулятор куллер 478 metrobond mobil pegasus спецобувь производитель автоматический оповещение нужный билет монетница пластиковый пакет кофе дорога слимент лифт зубной камень машина r-600 предохранитель пкэ электрокамин dimplex model plasma (sp9) санфаянс кулер процессор плата видеозахвата разогреть вчерашний обед облицовка электрокамин французский вина купить джойстик барбекю новосельский доломит безоперационное прерывание беременность циклон батарейный озонатор воздуха позитивный психология винный холодильник кружка сенсорный экран