触摸屏技术

原文地址：http://www.edn.com/article/CA6479488.html

AT&T过去的广告语是，所有你需要做的就是拿起电话“伸出手臂，触摸世界”。即使是对工程师来讲，如此简单的模拟通话也因此马上变得去繁变简。但是，有时电话交流还是不够，在这种情况下，一图胜千言，所以有了界面友好的触摸屏。

想象一下用手在屏幕上模拟并实时的完成了你最新的电路设计，随后你马上可以把图片以电子方式发给感兴趣的同事。虽然触摸屏接口可能是数字的，但是人机接口是纯模拟的。有了触摸屏，你可以把物理的碰触转变为数字代码。

消费类产品设计工程师可以从很多种技术中选取不同的触摸屏技术。最常用的屏技术包括：阻性、容性、SAW或者红外。市面上最流行的触摸屏是阻性的，因为它从本质上讲价优且稳定。

阻性触摸屏有四、五、七或八线等类型，最常用的是四线。四线阻性触摸屏面板是矩形的，顶层很柔韧；涂覆一层透明传导的ITO（氧化铟锡）材料；空气层和隔离空间；又一层透明的ITO；一个固定层。柔韧的面板顶层在有触压时会导致两个传导层接触。除非有压力，否则几乎不可见的隔离层会让两个ITO 层分开。

当用笔尖或者手指触碰柔韧的顶层，压力导致两个ITO层接触。此时，该层银墨传导棒会把来自该层反向端的电压进行传递，在另一个ITO层，你可以通过高阻SAR结构ADC来探察触碰点位置。这个ADC会把来在上层的碰触产生的电压转换为数字量。

例如，当x+到x-间有2.5v电压，笔尖的触碰位置大概在x轴的三分之一处，在y+和y-端的电压大概就是0.833v。因为面板的阻性分压关系，这个电压与x+和x-间施加的电压成比例。当在y层的传导棒上施加电压，你就可以感知y方向的位置，然后通过ADC在x+和x-轴上探察笔尖的y方向位置。

通过这样的方式，简单的阻性触摸屏就可以让你伸出手臂，触摸周边或者世界。