电容式触控技术(电容式触控技术原理)

电容式触控技术

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電容式觸控技術原理介紹

觸控技術依感應原理可分為電阻式（Resistive）、電容式（Capacitive）、音波式（Surface Acoustic Wave）及光學式（Optics）等四種。本文將針對公共使用（Public Application）層面應用較廣的電容式技術原理作介紹。

■市場概況

電容式觸控技術於20多年前誕生，早期由美商3M公司獨占整個電容式觸控面板的國際市場。在幾年前由於基本專利到期，全球觸控面板的生產業者紛紛加入開發電容式觸控面板事業領域中，期待有所發揮。

　電容式觸控產品具防塵、防火、防刮、強固耐用及具有高解析度等優點，但有價格昂貴、容易因靜電或溼度造成誤動作等缺點。電容式技術應用範圍非常廣泛，主要包括：(1)金融系統（Banking）：如提款、售票系統。(2)醫療衛生系統（Health Care）。(3)公共資訊系統（Public Information）。(4)電玩娛樂系統（Entertainment）

■工作原理

電容式觸控面板的應用需由觸控面板（Touch Panel）、控制器（Touch Controller）及軟體驅動程式（Utility）等3部分分別說明。

■觸控面板)

　一般電容式觸控面板是在透明玻璃表面鍍上一層氧化銻錫薄膜（ATO Layer）及保護膜（Hard Coat Layer）而與液晶銀幕（LCD Monitor）間則需作防電子訊號干擾處理（Shielded Layer）。下圖為電容式觸控面板的側面結構。

　人與觸控面板沒有接觸時，各種電極（Electrode）是同電位的，觸控面板沒有上沒有電流（Electric Current）通過。當與觸控面板接觸時，人體內的靜電流入地面而產生微弱電流通過。檢測電極依電流值變化，可以算出接觸的位置。玻璃表面上氧化銻錫薄膜（ATO）層有電阻係數，為了得到一樣電場所以在其週邊安裝電極，電流從四邊或者四個角輸入。

　從4條邊上輸入時，等電場是通過4角周圍的電阻小於4條邊上的阻抗分配方式所得到的。對實際應用而言，有在透明導電膜（ATO Layer）上安裝一組電阻基版類型；也有對透明導電膜（ATO Layer）作蝕刻所行成的類型。從4角輸入時，一般通過印刷額緣電阻與透明導電膜（ATO Layer）組合得到等電場。

　從4條邊上輸入時，根據上下、左右電流比計算就可以得出，檢測方法較為簡單。從4條角輸入時，檢測方法要得出與4條邊的距離比，位置計算也較為複雜。舉例來說，假設觸控面板位置中心為0，X軸與Y軸位置可以下面方程式計算出

　X軸：L1＋L4－L2－L3／L1＋L2＋L3＋L4

　Y軸：L3＋L4－L1－L2／L1＋L2＋L3＋L4