电容式触摸屏原理及详细资料.

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电容触摸原理

电容触摸原理

电容触摸原理电容触摸技术是一种通过感应人体电荷来实现触摸操作的技术。

它的原理是利用电容传感器感应人体的电荷变化,从而实现触摸屏的操作。

电容触摸技术已经被广泛应用在手机、平板电脑、智能穿戴设备等产品中,成为现代智能设备中不可或缺的一部分。

电容触摸技术的原理是基于电荷的存储和感应。

当人体接触电容屏幕时,由于人体带有电荷,会导致电容屏幕上的电荷分布发生变化。

电容屏幕上的电荷感应器会感知到这种变化,并将其转化为电信号,从而实现对触摸位置的识别。

这种原理使得电容触摸屏能够实现对多点触控的支持,提高了用户的操作体验。

电容触摸屏通常由玻璃基板、导电层、绝缘层和外屏组成。

导电层通常采用ITO(铟锡氧化物)材料制成,它能够在外加电压的作用下产生电场,从而实现对触摸位置的感应。

当人体接触屏幕时,会改变导电层上的电场分布,进而产生电荷变化,最终被感应器检测到并转化为电信号。

除了单点触摸外,电容触摸屏还可以实现多点触控。

这是因为电容触摸屏上的导电层被分割成许多小区域,每个小区域都有对应的感应器。

当有多个触摸点同时出现在屏幕上时,每个触摸点都会引起对应区域的电场变化,从而被感应器检测到并进行处理,实现多点触控的功能。

电容触摸技术相比于传统的电阻触摸技术具有许多优势。

首先,电容触摸屏不需要外加压力就能实现触摸操作,用户体验更加舒适。

其次,电容触摸屏的透光性更好,显示效果更清晰。

此外,电容触摸屏的耐用性更强,可以实现更长时间的使用寿命。

在现代智能设备中,电容触摸技术已经成为标配。

它不仅提升了设备的操作体验,还为用户带来了更多的便利。

随着科技的不断进步,电容触摸技术也在不断创新,未来将会有更多的应用场景和更好的用户体验出现。

总的来说,电容触摸技术是一种基于电荷感应原理的触摸技术,通过感知人体电荷的变化来实现触摸操作。

它的原理简单而高效,为现代智能设备的发展提供了重要支持。

随着技术的不断进步,电容触摸技术将会在更多的领域得到应用,为人们的生活带来更多的便利和乐趣。

电容式触摸屏的原理与设计

电容式触摸屏的原理与设计

电容式触摸屏的原理与设计电容式触摸屏(Capacitive Touch Screen)是一种常见的人机交互技术,它通常用于智能手机、平板电脑和笔记本电脑等设备中。

它的原理是利用电容效应来感知用户的触摸,从而检测用户的输入动作。

在本文中,我们将介绍电容式触摸屏的原理和设计,帮助读者更好地理解和应用这一技术。

一、电容效应首先,让我们来了解一下电容效应。

电容是指两个导体之间的电场储能能力,用F表示。

当两个导体之间有电介质时,它们就可以组成电容器,存储电荷。

如果两个导体之间的距离非常小,那么电容就会非常大。

而电容的大小还和导体的面积成正比,和电介质的介电常数成反比。

当一个导体接近另一个导体时,它们之间会出现电场,进而影响它们之间的电容。

二、电容式触摸屏的原理有了电容效应的基础知识,我们现在就可以理解电容式触摸屏的原理了。

电容式触摸屏由两层电极组成,一层位于屏幕的下方,另一层在屏幕的上方。

当用户触摸屏幕时,它们的手指会和上层电极形成电容。

控制电路会向下层电极发射电荷,从而形成一个交流电场。

当用户的手指触摸屏幕时,它们之间的电容就会改变,从而导致电场的分布也发生变化。

这种变化可以被控制电路感知到,并作为触摸输入的信号。

三、电容式触摸屏的设计设计电容式触摸屏需要掌握三个关键要素:电极材料、控制电路和触摸检测算法。

首先,电极材料应该具有高的透明度和低的表面电阻,以便充分感知用户的触摸信号。

目前常用的电极材料有铜、铝和透明导电氧化物等。

其次,控制电路应该能够精确控制交流电场的频率和幅度,以便检测到微小的电容变化。

同时,电路也要能够过滤掉干扰信号,避免误判触摸输入。

最后,触摸检测算法是决定电容式触摸屏性能的关键因素之一。

在开始触摸检测前,需要先对手指的位置和接触面积进行预估,并根据实际测试数据进行误差校正。

另外,还需要考虑到多点触控等高级功能的支持。

四、电容式触摸屏的优缺点最后,我们来总结一下电容式触摸屏的优缺点。

电容式触摸原理

电容式触摸原理

电容式触摸原理一、引言电容式触摸技术是目前较为常用的一种触控技术,它既可以被应用于手机等消费电子产品的触摸屏上,也可以被应用于医疗、制造、军事等领域的工业触摸屏上。

本文将介绍电容式触摸技术的基本原理、工作方式、分类及其应用。

二、电容式触摸技术的原理电容式触控是利用手指或其他物体在电容屏表面形成的电荷变化来检测触摸事件,其原理是根据电容效应,在电容屏上建立一个电容场,当手指或其他物体接近或触摸到电容屏的表面时,会改变该电容场的能量分布,这样就会引起电荷的积聚和电势的变化,从而产生信号传递,实现触摸控制。

三、电容式触摸屏的工作方式1. 常规电容式触摸屏电容式触摸屏通常由两层导电玻璃板组成,中间夹层是一层导电的透明涂层,形成一种平行电容,当外界介质(即手指或者导电笔)接触到导电涂层上时,它们的电荷将影响电容场的改变,从而被检测和转化为触摸信号。

2. 非常规电容式触摸屏与常规电容式触摸屏不同,非常规电容式触摸屏在透明导电涂层上附加了电感,通常称为感应屏触摸屏。

当触摸屏上的电流发生变化时,电感的电压也会随之改变,从而产生触摸事件信号。

感应屏触摸屏不仅对电阻性介质(如手指或导电笔)反应快速,而且还可以对最小的物体反应,如手套、带电物体以及断电状态下的物体等。

四、电容式触摸屏的分类电容式触摸屏主要分为五种类型:1. 电容阵列式触摸屏电容阵列式触摸屏通过在显示面板上制造电容矩阵来实现触摸控制。

此类触摸屏不仅可以检测到触摸面积及位置,还可以检测多点触摸,操作手感流畅且对触摸精度要求很高,应用于iPhone、iPad等一线品牌。

2. 电容交叉式触摸屏电容交叉式触摸屏在纵横两个方向上分别布置电极,当触摸屏上的物体在X和Y两个方向上移动时,通过电容变化的方式来控制物体的移动速度。

电容交叉式触摸屏主要用于游戏摇杆、控制旋钮等应用领域。

3. 电容矩形式触摸屏电容矩形式触摸屏的电极通常为银纹或ITO材料,在面板的四周布置,面板上布置有X和Y两个方向上的电场,当手指触摸到屏幕上时,电容效应会使电流沿着手指的两个方向流动,得到X和Y坐标。

电容屏的原理

电容屏的原理

电容屏的原理
电容屏是一种采用电容感应原理的触摸屏技术,它的原理是利用人体的电容特
性来实现触摸操作。

电容屏通过感应人体手指的电荷变化,从而实现对屏幕的操作。

电容屏的原理相对于传统的电阻屏来说更加灵敏、响应速度更快,因此在现代智能设备中得到了广泛的应用。

电容屏的原理主要包括静电感应原理和电容感应原理。

静电感应原理是通过感
应手指的静电场来实现触摸操作,而电容感应原理则是通过感应手指的电容变化来实现触摸操作。

在这两种原理中,电容感应原理是目前主流的触摸屏技术,因为它可以实现多点触摸和手指的精准定位,更加符合现代智能设备对触摸屏的要求。

电容屏的原理是基于电容的物理特性来实现的。

电容是一种储存电荷的元件,
它的大小与电荷量成正比,与电压成反比。

在电容屏中,屏幕表面覆盖着一层导电材料,当手指触摸屏幕时,手指会改变屏幕的电容量,从而引起电荷的变化。

传感器会检测这种电容变化,并将其转化为电信号,最终实现对屏幕的操作。

电容屏的原理使得触摸操作更加灵敏和精准。

相比于传统的电阻屏,电容屏可
以实现更快的响应速度和更高的触摸精度,这使得用户可以更加方便地进行手势操作、多点触摸和手写输入。

因此,电容屏已经成为了现代智能设备的标配,包括手机、平板电脑、触摸一体机等。

总的来说,电容屏的原理是基于电容感应原理,利用人体的电容特性来实现触
摸操作。

它的灵敏度和精准度远远超过了传统的电阻屏,成为了现代智能设备的主流触摸屏技术。

随着科技的不断发展,电容屏的原理也在不断改进和完善,为用户带来更加便捷、流畅的触摸体验。

如何正确使用电容式触摸屏

如何正确使用电容式触摸屏

如何正确使用电容式触摸屏正确使用电容式触摸屏是我们日常生活中的一项基本技能。

电容式触摸屏广泛应用于智能手机、平板电脑、电子显示屏等设备中,它可以提供直观、快速的触摸输入方式。

本文将介绍如何正确使用电容式触摸屏,从触摸操作的基本原理、使用技巧到常见问题的解决方法,帮助读者更好地利用电容式触摸屏。

一、电容式触摸屏的基本原理电容式触摸屏是利用人体的电容作用来实现触摸输入的。

触摸屏表面覆盖一层导电薄膜,当手指接触到触摸屏时,由于人体具有电导性,就会在触摸屏表面形成电流。

触摸屏控制器会根据触摸点的电容变化来确定触摸位置,并将触摸信号传送给设备,从而实现触摸操作。

二、正确使用电容式触摸屏的技巧1. 清洁触摸屏表面保持触摸屏表面清洁是正确使用的第一步。

使用干净的柔软布擦拭触摸屏,避免使用带有化学物质的清洁剂,以免对触摸屏造成损害。

2. 使用手指进行触摸在使用电容式触摸屏时,最好使用干燥的手指进行触摸操作。

触摸屏对手指的电容变化最为敏感,可以提供更准确的触摸反馈。

避免使用尖锐物体或指甲进行触摸,以免划伤屏幕。

3. 轻触而不是用力按压电容式触摸屏是基于电容变化来工作的,所以只需要轻轻触摸触摸屏表面就可以实现操作,无需过分用力按压。

用力按压不仅无法提高触摸精度,还可能对触摸屏造成损害。

4. 快速而准确地进行滑动操作在进行滑动操作时,需要快速而准确地滑动手指。

较大的滑动速度和准确的方向可以更好地响应并完成滑动操作。

同时,适当加大滑动范围可以提高识别率,减少误触的发生。

5. 注意触摸屏的灵敏度设置不同的设备和操作系统可能有不同的触摸屏灵敏度设置。

根据个人喜好和使用习惯,可以适当调整触摸屏的灵敏度,提高操作的舒适性和准确性。

三、常见问题的解决方法1. 触摸屏不响应如果触摸屏不响应,可以先检查是否有保护膜或污渍覆盖在触摸屏表面。

清洁触摸屏表面后再试一次。

如果问题仍然存在,可能是触摸屏硬件故障,需要联系专业维修人员进行检修。

触摸屏工作原理

触摸屏工作原理

触摸屏工作原理触摸屏是一种常见的人机交互设备,广泛应用于手机、平板电脑、电子签名板等各种电子设备中。

它的工作原理基于电容技术或者电阻技术,能够感知人体触摸并将触摸信号转化为电信号,从而实现对电子设备的控制。

一、电容触摸屏原理电容触摸屏是目前应用最广泛的触摸屏技术之一,其工作原理是基于电容效应。

电容触摸屏通常由两层导电层面组成,上层为导电触摸面板,下层为驱动电极面板。

触摸面板上通过一个微小的间隙与驱动电极面板相隔,并且两者之间电绝缘。

当我们用手指触摸触摸面板时,人体本身就是一个带电体,会改变触摸面板上的电场分布。

触摸面板上的驱动电极会感应到这一变化,并将其转化为电信号。

电容触摸屏可分为电容传感型和投影电容型。

电容传感型触摸屏是在触摸面板上布置一些小电容传感器,通过检测这些传感器的电容变化来定位触摸位置。

而投影电容型触摸屏则是在触摸面板背后布置一层导电物质成像层,通过检测导电物质在触摸位置上的电容变化来实现定位。

二、电阻触摸屏原理电阻触摸屏是另一种常见的触摸屏技术,其工作原理是基于电阻效应。

电阻触摸屏通常由两层导电玻璃面板组成,两层导电面板之间通过绝缘层隔开。

当我们用手指触摸电阻触摸屏时,手指会压在上层导电玻璃面板上,导致上层导电玻璃面板弯曲。

由于两层导电面板之间存在电阻,触摸点位置的电阻值会发生变化。

电阻触摸屏通过检测触摸点位置导致的电阻变化来实现定位。

通常采用四线电阻触摸屏或五线电阻触摸屏,其中四线电阻触摸屏通过两根垂直电流引线和两根水平电流引线来测量电阻变化,而五线电阻触摸屏则多了一根触摸屏边界线。

三、与屏幕的互动触摸屏通过感知人体触摸信号,将其转化为电信号后,通过控制芯片将信号传递给显示器,从而实现对电子设备的操作。

电子设备会解析接收到的信号,并根据信号的不同作出相应的反应,比如移动、点击、缩放等。

触摸屏的工作原理使得用户能够通过手指触摸屏幕,直接对显示器上的图像和内容进行操作。

这种直观、高效的操作方式极大地提高了电子设备的使用体验,使之更加便捷和人性化。

电器工作原理剖析电容触摸屏的工作原理和灵敏度

电器工作原理剖析电容触摸屏的工作原理和灵敏度

电器工作原理剖析电容触摸屏的工作原理和灵敏度电容触摸屏是现代电器产品中常见的一种交互方式。

它以其灵敏度和高效性而受到广泛的应用。

本文将对电容触摸屏的工作原理和灵敏度进行深入剖析。

一、电容触摸屏的基本工作原理电容触摸屏的基本工作原理是利用电容效应实现的。

其结构通常由两层导电玻璃构成,中间隔以微细的空隙或涂有导电物质的透明层。

触摸屏上面的导电玻璃被称为感应电极层,下面的导电玻璃则是驱动电极层。

当触摸屏不被触摸时,感应电极层和驱动电极层之间没有电流流动,此时两层电极相互不影响。

但当触摸屏被触摸时,感应电极层上的电场会发生变化。

当手指接触到触摸屏时,感应电极层的电场会随之改变,这是因为人体具有一定的电容。

改变后的电场会传递到驱动电极层,形成一个电容耦合。

感应电极层和驱动电极层之间的电容耦合会导致电流流动,触摸屏会将这个电流信号转换为相应的触控信息,进而实现对设备的控制和操作。

因此,当手指在触摸屏上滑动或点击时,触摸屏会感应到相应的位置及操作信息。

二、电容触摸屏的灵敏度电容触摸屏的灵敏度是评价其性能的重要指标之一。

灵敏度取决于多个因素,包括电容触摸屏的材料、结构和电路参数等。

1. 材料:触摸屏的感应电极层通常使用的是导电材料,如导电玻璃或金属。

感应电极层的导电性能直接影响到触摸屏的灵敏度。

因此,选择高导电性的材料能够提高触摸屏的灵敏度。

2. 结构:触摸屏的结构对其灵敏度也有重要影响。

触摸屏通常采用多层结构,中间隔以微细的空隙或涂有导电物质的透明层。

触摸屏的结构应该合理设计,以确保电场变化能够快速被感测到,并且能够准确地定位触摸点。

3. 电路参数:电容触摸屏的电路参数也对灵敏度产生影响。

触摸屏的电路需要具备较高的放大倍数和高速的信号处理能力,以便能够更快更准确地捕捉到电容变化产生的微弱信号。

为了提高电容触摸屏的灵敏度,还可以通过软件算法优化实现。

例如,可以采用信号过滤、误触处理和噪声抑制等方法,来提高触摸屏对真实触摸操作的响应度。

电容式触摸屏工作原理

电容式触摸屏工作原理

电容式触摸屏工作原理1. 引言电容式触摸屏是一种广泛应用于现代电子设备的输入设备。

它具有高灵敏度、精准性和多点触控功能,因此成为了目前主流的触摸屏技术之一。

本文将详细介绍电容式触摸屏的工作原理及其相关技术。

2. 电容式触摸屏的分类电容式触摸屏根据工作原理的不同,可以分为表面电容式触摸屏和投影电容式触摸屏两种主要类型。

2.1 表面电容式触摸屏表面电容式触摸屏是最早出现的触摸屏技术之一,它的工作原理是利用电容的变化来检测触摸事件。

触摸屏表面涂覆有一层透明导电层,当手指接触屏幕时,由于人体电荷的存在,触摸点周围的电场分布发生变化,导致导电层上产生电流。

通过检测电流的变化,可以确定触摸点的位置。

2.2 投影电容式触摸屏投影电容式触摸屏是一种现代化的触摸屏技术,它可以实现多点触控和手写输入功能。

该技术通过在液晶显示屏上加布电容感应层来实现触摸功能。

触摸屏的背后有一个由透明导电材料组成的感应层,当手指接触屏幕时,感应层会改变电容分布,电容变化被感应电路检测并转换为电信号,从而确定触摸点的位置和触摸事件。

3. 电容式触摸屏的工作原理电容式触摸屏的工作原理可以用电容传感器的原理来描述。

电容传感器是一种能够测量电容变化的器件,可以通过电容的变化来确定触摸点的位置。

3.1 电容的基本原理电容是指两个导体之间的电荷存储能力。

当两个导体之间存在电压时,它们之间的空气或介质就会形成一个电容器。

电容的大小取决于导体之间的距离和面积,距离越小、面积越大,电容越大。

3.2 电容式触摸屏的感应原理电容式触摸屏利用了手指和触摸屏之间的电容变化来实现触摸检测。

触摸屏的感应层上有一些微小的电容传感器分布,它们可以测量电容的变化。

当手指接触触摸屏时,触摸点上方的感应层会受到手指的电容影响,形成一个电容变化区域。

电容传感器会检测这个区域的电容变化,并将其转换为电信号。

3.3 电容式触摸屏的位置计算检测到电容变化后,计算触摸点的位置是电容式触摸屏的关键步骤。

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12/27/2009 2
术语
OCA光学胶是重要触摸屏的原材料之一。将光学 压克力胶做成无基材,然后在上下底层,再各贴 合一层離型薄膜,是一种无基体材料的双面贴合 胶带。优点:高清澈度、高透光性(全光穿透率 >99%)、高黏著力、高耐候、耐水性、耐高温、 抗紫外线,长时间使用不会產生黄化 ( 黄变 )、 剥離及变质的问题
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7/28/2018
电阻式触屏VS电容式触屏对比
电容式方案的结构和实现原理和电阻式完全不 一样,主要是根据接触区域的电容量来判断手 指的位置,所以目前只能通过手指来感应,并 且可以对多点触摸等复杂的手势可以提供完善 的支持。由于对外界的感应需要通过一层不导 电的介电质(塑胶、玻璃等),触摸屏需要贴合 在上盖背面,所以对外界的抗干扰能力较强, 可靠性和耐用性高。“但是,随之而来的问题是 对供应商的制造和组装能力(贴合)提出了较高 的要求,因此目前整体成本居高不下。”陈元指 指构成 自电容(人体接地) 自电容有M+N个电容 互电容有M×N个电容 需要M+N条线连到控 制芯片
M ROW N Column
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Two Layers Mutual Capacitor


两层ITO 相互重叠构成电容 有M×N个电容 需要M+N条线连到控 制芯片 手指触摸影响相互电 容


首先,感应电容充电 其次,把感应电容的 电荷转移到另一个电 容 通过检测电荷转移量 来检测电容的大小
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Detect Method: Self-capacitance VS. Mutual-Capacitance

自电容
利用单个电极自身的电容 一端接地,另一端激励或 采样电路
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Film
COVER LENS OCA TOP Film TOP ITO OCA BOTTOM ITO BOTTOM Film OCA Shielding ITO Shielding Film 液晶屏
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Panel Pattern:Two Layers Selfcapacitance or Mutual capacitance Panel
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Relaxation Oscillator Capacitive Sensor



通过检测张弛振荡器 频率来检测电容 一个恒流源给电容充 电 一个受反馈控制的开 关给电容放电 迟滞比较器把电容电 压变化整形方波
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Charge Transfer Device Capacitive Sensor
分类:1.电阻式 电阻式的光学胶按厚度不同又可分为50um和25um 2.电容式 电容式的光学胶分为100um,175um,200um
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电阻式触屏VS电容式触屏对比
电阻式方案已经非常成熟,一般都是和液晶屏 打包配套,成本比较低。但由于先天结构(原理) 上的原因,使用一段时间后需要重新对触摸屏 进行校正。低端的4线电阻式触摸屏需要直接与 指尖或笔接触,所以在上盖的设计上会有一个 开孔,对外界的各种干扰(灰尘、湿气、ESD等 等)都缺乏有效的防护,所以可靠性和耐用性较 差。高端的5线式电阻式触摸屏可以通过改善结 构解决这个问题,但成本上已经和电容式持平。 且对一些复杂的手势(特别是多点触摸)缺乏有 效的支持,而这恰恰就是电容式触摸屏最大的 卖点。
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7/28/2018
电阻式触屏VS电容式触屏对比
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7/28/2018
电容式触摸屏基本原理和分类
12/27/2009
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Capacitance touch panel overview
用ITO材料制作透明电极的电容阵列 手指触摸到电容式触摸屏表面,改变触摸屏 的固有电容 触摸屏电容控制器(IC)检测到电容的变化, 并通过电容阵列的电容变化率,计算出触摸 发生的坐标,强度等信息
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12/27/2009
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Electronic Field Capacitive Sensor
通过检测电容传输的能量来检测电容 振荡器输出正弦波加到电容一端 信号检测处理电路接电容另一端 根据接收点信号电平高低判断电容的大小

振荡器 Sensin g and Filter
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Film
二层,分别为X轴,Y轴
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DITO
COVER LENS OCA TOP ITO
GLASS BOTTOM ITO OCA 液晶屏
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SITO
COVER LENS OCA
OCA ITO + Bridge
GLASS Shielding ITO OCA 液晶屏

互电容
利用两个电极传输电荷 通常一端接激励,另一端 接采样电路
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Ghost point


自电容–self-capacitor 测量信号线本身的电容 优点:简单,计算量小 缺点:虚拟两点,速度慢 互电容-mutual capacitor 测量垂直相交的两根信号 之间的电容 优点:真实多点,速度快 缺点:复杂,功耗大,成 本高
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Panel Process
玻璃双面(DITO)
ITO图案做在玻璃的上下表面,分别为x轴和Y轴, 上表面加Lens
玻璃单面(SITO)
ITO图案做在玻璃的上表面 ,下表面为shielding 玻璃单面架桥,X轴与Y轴交汇处采用架桥 玻璃单面双层,使用SiO2隔离
Contens 电阻式触摸屏与电容式触摸屏的对比 电容式触摸屏原理和分类 FTS 电容式触摸屏控制器介绍
12/27/2009
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术语
ITO-Indium Thin Oxide,氧化铟锡,一种透 明的导电材料 TP-touch panel,触摸屏 CTP-Capacitance touch panel,电容式触摸 屏 DITO:在玻璃双面分别制作ITO图形,构成电 容极板 SITO:在玻璃的单面制作ITO图形,构成电容 极板
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