Ekrani me prekje: parimi i funksionimit, teknologjia dhe historia e shpikjes

Përmbajtje:

Ekrani me prekje: parimi i funksionimit, teknologjia dhe historia e shpikjes
Ekrani me prekje: parimi i funksionimit, teknologjia dhe historia e shpikjes
Anonim

Shumë njerëz, veçanërisht të moshës së mesme dhe të rinj, përdorin në mënyrë aktive telefonat inteligjentë, tabletët dhe pajisjet e tjera të ekranit inteligjent. Sidoqoftë, pak prej tyre menduan për parimin e funksionimit të ekranit me prekje dhe varietetet e tyre. Le të përpiqemi ta kuptojmë këtë më në detaje.

Ekran i madh me prekje
Ekran i madh me prekje

Histori shpikje

Për herë të parë në botë, një pajisje prototip me prekje u përdor nga Sam Hurst, një mësues nga SHBA. Ai zhvilloi idenë në vitin 1970 për leximin e të dhënave nga një numër i madh regjistrues të grafikëve me shirita. Automatizimi i këtij procesi është bërë një lloj trampoline për krijimin e monitorëve me prekje, të njohur si Elotouch. Zhvillimi i një grupi kolegësh të Hurst u botua në vitin 1971, i cili përfshinte një teknologji rezistente me katër tela për përcaktimin e pikave të prekjes.

Sistemi PLATO IV konsiderohet të jetë sensori i parë kompjuterik. Ai u lëshua edhe në SHBA, si rezultat i studimeve të veçanta lidhur me kompjuterizimin e arsimit. Përbëhej nga një panel blloku (256 copë), funksiononte sipasparimi i përdorimit të një rrjeti të rrymave infra të kuqe.

Përshkrim

Ekrani me prekje është një element elektronik që vizualizon informacionin dixhital duke prekur sipërfaqen e monitorit. Lloje të ndryshme të këtyre strukturave reagojnë ndaj disa momenteve ose një faktori specifik (ndryshim në kapacitet dhe rezistencë, ndryshim termik, tregues i veçantë).

Sipas parimit të funksionimit, ekranet me prekje ndahen si më poshtë:

  1. Versione rezistente.
  2. Modelet e matricës.
  3. Opsione kapacitive.
  4. Modifikime akustike sipërfaqësore.
  5. Sensorë optikë dhe varietetet e tyre.

Le të shqyrtojmë modelet e zakonshme të ekranit të kësaj kategorie, shtrirjen, veçoritë dhe përfitimet.

Ekran me prekje
Ekran me prekje

Si funksionojnë ekranet me prekje rezistente

Ky është lloji më i thjeshtë i monitorit. Ai reagon ndaj transformimit të forcës së rezistencës në zonën e prekjes së një objekti të caktuar dhe sipërfaqes së ekranit. Teknologjia më e zakonshme dhe elementare përfshin dy elementë kryesorë në dizajnin e saj:

  1. Paneli-substrat prej poliesteri ose polimeri të ngjashëm, trashësia e të cilit nuk i kalon disa dhjetëra molekula. Pjesa transparente shërben për të përcjellë grimcat aktuale.
  2. Membrana e hollë plastike që transmeton dritë.

Të dyja shtresat janë të veshura me një shtresë të veçantë rezistente. Midis tyre ka izolatorë mikroskopikë në formë topi.

Gjatë funksionimit, membrana përkulet në kontakt menënshtresa, si rezultat i së cilës qarku është i mbyllur. Kontrolluesi me një konvertues analog në dixhital reagon ndaj funksionimit, duke llogaritur vlerën e rezistencës fillestare dhe aktuale, si dhe koordinatat e pikës së kontaktit. Pajisjet e tilla treguan shpejt anët e tyre negative, si rezultat i së cilës inxhinierët e përmirësuan dizajnin duke shtuar një tel të pestë.

Karakteristikat e ekranit me prekje
Karakteristikat e ekranit me prekje

Përdor

Për shkak të parimit të thjeshtë të funksionimit të ekranit me prekje të konfigurimit rezistent, ai përdoret kudo. Karakteristikat e dizajnit:

  • kosto të ulët;
  • rezistenca ndaj ndikimeve mjedisore, me përjashtim të temperaturave negative;
  • reagim i mirë ndaj kontaktit me çdo objekt të përshtatshëm jo të mprehtë.

Afishe të tilla janë montuar në terminalet e rimbushjes dhe transferimit të parave, ATM dhe pajisje të tjera që janë të izoluara nga mjedisi. Mbrojtja e dobët e monitorit nga dëmtimi kompensohet nga prania e një shtrese filmi mbrojtës.

Si funksionojnë ekranet me prekje kapacitive

Ky lloj ekrani funksionon duke marrë parasysh aftësinë e objekteve me kapacitet të shtuar për t'u shndërruar në përçues të rrymës elektrike alternative. Pajisja është një panel xhami me veshje rezistente. Elektrodat e vendosura në qoshe aplikojnë një tension të dobët në shtresën përcjellëse. Gjatë kontaktit, vërehet rrjedhje e rrymës nëse objekti ka një kapacitet elektrik më të madh se ekrani. Rryma është e fiksuar në pjesët e qosheve, dhe informacioni ngatreguesit shkojnë te kontrolluesi për përpunim, i cili llogarit zonën e prekjes.

Modelet e para përdorën rrymë direkte. Kjo thjeshtoi dizajnin, megjithatë, ai dështoi nëse përdoruesi nuk kishte kontakt me tokën. Për sa i përket besueshmërisë, këto pajisje tejkalojnë homologët rezistues me rreth 60 herë (të dizajnuara për 200 milion klikime). Niveli i transparencës - 0, 9, temperatura minimale e funksionimit - deri në -15 °C.

Kundër:

  • mungesë reagimi ndaj dorës me doreza dhe shumicës së objekteve të huaja;
  • shtresa me përcjellës ndodhet në shtresën e sipërme, e cila shkakton ndjeshmëri ndaj stresit mekanik;
  • ato janë të përshtatshme për terminale të brendshme.
  • Monitor me prekje
    Monitor me prekje

Versionet e projeksionit kapacitiv

Parimi i funksionimit të ekranit me prekje të telefonave inteligjentë të disa konfigurimeve bazohet në këtë lloj. Një rrjet elektrodë është aplikuar në sipërfaqen e brendshme të pajisjes, e cila, kur është në kontakt me trupin e njeriut, formon një kapacitet kondensator. Pasi prekni ekranin me gisht, sensorët dhe mikrokontrolluesi përpunojnë informacionin, llogaritjet dërgohen në procesorin kryesor.

Veçoritë:

  • këto dizajne kanë të gjitha aftësitë e sensorëve kapacitiv;
  • ato mund të pajisen me një shtresë filmi deri në 18 milimetra të trashë, e cila siguron mbrojtje shtesë kundër ndikimit mekanik;
  • ndotësit në pjesët përcjellëse të arritshme hiqen duke përdorur metodën e softuerit.

Konfigurimet e specifikuara janë montuar në shumë pajisje personale dhe terminale që funksionojnë jashtë të mbuluar. Vlen të përmendet se Apple gjithashtu favorizon monitorët e projektuar kapacitiv.

Pajisjet e ekranit me prekje
Pajisjet e ekranit me prekje

Modifikime matrice

Këto janë versione të thjeshtuara të teknologjisë rezistente. Membrana është e pajisur me një numër përcjellësish vertikale, substrati - me analoge horizontale. Parimi i funksionimit të ekranit me prekje: kur preket, llogaritet pika në të cilën ndodhi kontakti i përcjellësve, informacioni i marrë i dërgohet procesorit. Kjo, nga ana tjetër, përcakton sinjalin e kontrollit, pas të cilit pajisja reagon në një mënyrë të caktuar, për shembull, kryen një veprim të caktuar për një buton specifik.

Veçoritë:

  • për shkak të numrit të kufizuar të përçuesve, ka një shkallë të ulët saktësie;
  • çmimi është më i ulëti midis të gjithë sensorëve;
  • funksioni me shumë prekje zbatohet duke votuar pikë për pikë ekranin.

Modeli i treguar përdoret ekskluzivisht në pajisjet e vjetruara, praktikisht nuk përdoret në kohët moderne për shkak të shfaqjes së zgjidhjeve inovative.

Sinjalet akustike sipërfaqësore

Si u pajis ekrani me prekje i telefonave të hershëm me teknologji të ngjashme. Ekrani është një panel qelqi në të cilin janë ngulitur marrës (dy pjesë) dhe transformatorët piezoelektrikë janë vendosur në qoshet e kundërta.

Nga gjeneratori, një sinjal elektrik i frekuencës furnizohet te konvertuesit, nga ku një seripulset përhapen me anë të reflektorëve. Valët merren nga sensorë, kthehen në PET, ku kthehen përsëri në rrymë elektrike. Më tej, informacioni shkon te kontrolluesi, në të cilin analizohet.

Kur prek ekranin, karakteristikat e valës pësojnë ndryshime me thithjen e një pjese të energjisë në një vend të caktuar. Bazuar në këtë informacion, llogaritet pika dhe forca e kontaktit. Ekranet në këtë kategori janë të disponueshme me trashësi filmi 3 ose 6 milimetra, gjë që ju lejon të përballoni një goditje të lehtë nga dora juaj pa pasoja.

Difekte:

  • shkelje pune në kushte dridhjeje dhe lëkundjeje;
  • paqëndrueshmëri ndaj çdo ndotjeje;
  • ndërhyrje për shkak të sinjaleve akustike të një konfigurimi të caktuar;
  • preciziteti i ulët i bën ato të papërdorshme për vizatim.
  • Duke përdorur ekranin me prekje
    Duke përdorur ekranin me prekje

Specie të tjera

Pajisja dhe parimi i funksionimit të ekraneve me prekje, të cilat përdoren më shpesh, janë diskutuar më lart. Më poshtë është një listë e shfaqjeve të konfigurimeve jopopullore:

  1. Monitorët optikë - mbështesin shumë prekje, duke përfshirë gjurmët e mëdha.
  2. Modelet infra të kuqe - të mbuluara me çifte LED fotodiodë, reagojnë ndaj prekjes nëpërmjet një mikrokontrollues.
  3. Opsionet e induksionit - të pajisura me një spirale të veçantë dhe një rrjet përcjellësish të ndjeshme, të përdorura në tableta të shtrenjta.

Siç mund ta shihni, ka disa opsione për ekranet me prekje. Zgjedhja varet gjithmonë nga konsumatori.

Recommended: