Τι είδους οθόνες αφής διαθέτουν τα σύγχρονα smartphone; Τι είναι η οθόνη αφής σε τηλέφωνο ή smartphone;

Πολλοί πιστεύουν ότι η εποχή των οθονών αφής ξεκίνησε τη δεκαετία του 2000, με την κυκλοφορία των πρώτων PDA (ελπίζω να μην υπάρχουν άνθρωποι που να πιστεύουν ότι η πρώτη οθόνη αφής εμφανίστηκε στο iPhone;) Ωστόσο, δεν είναι έτσι - η πρώτη καταναλωτική συσκευή με οθόνη αφής ήταν... τηλεόραση το 1982 Ένα χρόνο αργότερα, εμφανίστηκε ο πρώτος υπολογιστής αφής της HP. 10 χρόνια αργότερα, το 1993, εμφανίστηκε το Apple Newton - ο ιδρυτής του PDA, ο οποίος εισήγαγε τη μόδα για τις γραφίδες (αν και αυτό ήταν μάλλον αναγκαιότητα - η οθόνη ήταν αντίσταση), και ήδη το 2007, με την κυκλοφορία του iPhone, εμφανίστηκε μια σύγχρονη χωρητική οθόνη με τη μορφή που όλοι έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε. Έτσι, η ιστορία των οθονών αφής πηγαίνει πίσω 35 χρόνια, και πολλά έχουν συμβεί σε αυτό το διάστημα.

Ήδη από το όνομα είναι σαφές ότι τέτοιες οθόνες βασίζονται στην ηλεκτρική αντίσταση. Ο σχεδιασμός μιας τέτοιας οθόνης είναι απλός: υπάρχει ένα υπόστρωμα πάνω από την οθόνη (για να μην παραμορφώνεται όταν πιέζεται δυνατά), μετά από το οποίο υπάρχει ήδη ένα στρώμα αντίστασης, ένας μονωτήρας και ένα δεύτερο στρώμα αντίστασης στη μεμβράνη:


Εφαρμόζεται τάση στο αριστερό και το δεξί άκρο της μεμβράνης και στο κάτω και πάνω άκρο του ωμικού στρώματος στο υπόστρωμα. Τι συμβαίνει όταν κάνουμε κλικ σε μια τέτοια οθόνη; Τα στρώματα αντίστασης κλείνουν, η αντίσταση αλλάζει και επομένως αλλάζει και η τάση - και αυτό είναι εύκολο να καταγραφεί, μετά από το οποίο, γνωρίζοντας την αντίσταση μιας μονάδας του στρώματος αντίστασης, μπορείτε εύκολα να μάθετε την αντίσταση και στους δύο άξονες μέχρι το σημείο πίεσης και επομένως υπολογίστε το ίδιο το σημείο πίεσης:

Αυτή είναι η αρχή λειτουργίας μιας προστατευτικής οθόνης τεσσάρων συρμάτων και δεν χρησιμοποιούνται πλέον για έναν απλό λόγο: η παραμικρή ζημιά στη μεμβράνη με ένα στρώμα αντίστασης οδηγεί στο να μην λειτουργεί πλέον σωστά η οθόνη. Και λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι μια τέτοια οθόνη είναι συνήθως τρυπημένη με μια αιχμηρή γραφίδα, δεν είναι καθόλου δύσκολο να προκληθεί ζημιά.

Στη συνέχεια αποφάσισαν να το κάνουν διαφορετικά: η μεμβράνη έγινε αγώγιμη και και τα 4 ηλεκτρόδια βρίσκονταν τώρα στο ωμικό στρώμα του υποστρώματος, αλλά στις γωνίες και η τάση τροφοδοτήθηκε μόνο στη μεμβράνη - δηλαδή, η οθόνη έγινε πέντε -σύρμα. Τι συμβαίνει όταν το πατάτε; Η μεμβράνη αγγίζει το στρώμα αντίστασης, αρχίζει να ρέει ένα ρεύμα, το οποίο αφαιρείται από 4 ηλεκτρόδια, το οποίο και πάλι επιτρέπει, γνωρίζοντας την αντίσταση του στρώματος αντίστασης, να προσδιορίσει το σημείο επαφής:

Αυτός ο τύπος είναι ήδη πιο «ανθεκτικός στους βανδαλισμούς» - ακόμα κι αν κοπεί η μεμβράνη, η οθόνη θα συνεχίσει να λειτουργεί κανονικά (εκτός φυσικά από το σημείο της κοπής). Αλλά, δυστυχώς, αυτό δεν αναιρεί άλλα προβλήματα κοινά σε όλες τις οθόνες αντίστασης, και υπάρχουν πολλά από αυτά.

Πρώτον, μια τέτοια οθόνη αντιλαμβάνεται μόνο ένα άγγιγμα: είναι εύκολο να μαντέψει κανείς ότι όταν πατάτε με δύο δάχτυλα ταυτόχρονα, η οθόνη θα νομίζει ότι πατήσατε στη μέση της γραμμής που συνδέει τα σημεία αφής. Το δεύτερο πρόβλημα είναι ότι πρέπει πραγματικά να πατήσετε την οθόνη, κατά προτίμηση με ένα αιχμηρό αντικείμενο (καρφί, γραφίδα). Φυσικά, μπορείτε να το συνηθίσετε, αλλά αυτό συχνά οδηγούσε σε χαρακτηριστικές γρατσουνιές, οι οποίες δεν πρόσθεταν ομορφιά στην οθόνη. Το τρίτο πρόβλημα είναι ότι μια τέτοια οθόνη δεν μεταδίδει περισσότερο από το 85% της ροής φωτός και λόγω του πάχους της δεν υπάρχει αίσθηση ότι αγγίζετε απευθείας την εικόνα με το δάχτυλό σας.

Αλλά, ωστόσο, έχει επίσης πλεονεκτήματα: πρώτον, είναι πολύ, πολύ δύσκολο να σπάσει η οθόνη σε μια τέτοια οθόνη - έχει "τριπλή προστασία" με τη μορφή μεμβράνης, μονωτών και υποστρώματος. Το δεύτερο πλεονέκτημα είναι ότι η οθόνη δεν νοιάζεται για το τι της χτυπάτε - μπορείτε να τη δουλέψετε ακόμα και με κανονικά γάντια (κάτι που είναι πολύ σημαντικό το χειμώνα). Αλλά, δυστυχώς, αυτά τα πλεονεκτήματα δεν ξεπέρασαν τα μειονεκτήματα και με την κυκλοφορία του iPhone, ξεκίνησε μια έκρηξη στις χωρητικές οθόνες.

Επιφανειακές χωρητικές οθόνες

Αυτό, θα έλεγε κανείς, είναι ένας μεταβατικός τύπος μεταξύ των χωρητικών οθονών που έχουμε συνηθίσει (που είναι προβολής) και των παλιών αντιστατικών. Η αρχή λειτουργίας εδώ είναι παρόμοια με μια οθόνη πέντε καλωδίων: υπάρχει μια γυάλινη πλάκα καλυμμένη με ένα στρώμα αντίστασης και 4 ηλεκτρόδια στις γωνίες, τα οποία παρέχουν μια μικρή εναλλασσόμενη τάση στην πλάκα (γιατί δεν είναι σταθερή - θα εξηγήστε παρακάτω). Όταν πατάμε σε μια τέτοια οθόνη με ένα αγώγιμο γειωμένο αντικείμενο, έχουμε μια διαρροή ρεύματος στο σημείο πίεσης, η οποία μπορεί εύκολα να καταγραφεί:


Εδώ είναι η απάντηση στο γιατί η τάση εναλλάσσεται - με σταθερή τάση μπορεί να υπάρξουν διακοπές στη λειτουργία εάν η γείωση είναι κακή, αλλά με μια εναλλασσόμενη τάση δεν συμβαίνει αυτό.

Έχουν επίσης πολλά προβλήματα: η οθόνη είναι πλέον λιγότερο προστατευμένη και εάν η γυάλινη πλάκα έχει καταστραφεί, ολόκληρη η οθόνη σταματά να λειτουργεί. Και πάλι, το multi-touch δεν υποστηρίζεται και, επιπλέον, τώρα η οθόνη δεν ανταποκρίνεται σε χέρι με γάντι ή γραφίδες - βασικά δεν μεταδίδουν ρεύμα.

Το μόνο πλεονέκτημα μιας τέτοιας οθόνης είναι ότι έχει γίνει πιο λεπτή και πιο διαφανής από μια αντίσταση, αλλά γενικά, λίγοι το εκτιμούσαν αυτό. Όμως όλα άλλαξαν με την κυκλοφορία του iPhone, το οποίο χρησιμοποιούσε έναν ελαφρώς διαφορετικό τύπο οθόνης αφής που ήδη υποστήριζε multi-touch.

Προβαλλόμενες χωρητικές οθόνες

Τώρα έχουμε ήδη φτάσει στον σύγχρονο τύπο οθονών αφής. Σύμφωνα με την αρχή λειτουργίας, διαφέρει σημαντικά από τα προηγούμενα - εδώ τα ηλεκτρόδια βρίσκονται σε ένα πλέγμα στο εσωτερικό της οθόνης (και όχι 4 ηλεκτρόδια στις γωνίες) και όταν πατάτε την οθόνη, το δάχτυλό σας σχηματίζει πυκνωτές με τα ηλεκτρόδια, από την χωρητικότητα των οποίων μπορείτε να προσδιορίσετε τη θέση της πρέσας:

Με μια τέτοια συσκευή οθόνης, μπορείτε να την πιέσετε με πολλά δάχτυλα ταυτόχρονα - εάν βρίσκονται αρκετά μακριά (περισσότερο από δύο γειτονικά ηλεκτρόδια στο πλέγμα), τότε τέτοια πιέσεις θα ανιχνευθούν ως διαφορετικά - έτσι εμφανίστηκε το multi-touch , πρώτα σε 2 δάχτυλα στο iPhone και Τώρα είναι ήδη 10 δάχτυλα σε tablet. Δεν είναι πλέον απαραίτητος μεγαλύτερος αριθμός κλικ (δεν υπάρχουν αρκετά άτομα με περισσότερα από 10 δάχτυλα) και η ταυτόχρονη ανίχνευση περισσότερων από 5-7 κλικ επιβαρύνει σοβαρά το χειριστήριο αφής.

Ένα από τα πλεονεκτήματα μιας τέτοιας οθόνης, εκτός από την υποστήριξη πολλαπλής αφής, είναι η δυνατότητα κατασκευής OGS (One Glass Solution): το προστατευτικό γυαλί της οθόνης με ένα ενσωματωμένο πλέγμα ηλεκτροδίων και η οθόνη είναι ένα σύνολο: σε αυτό περίπτωση, το πάχος είναι το μικρότερο και φαίνεται ότι αγγίζετε την εικόνα με τα δάχτυλά σας. Αυτό οδηγεί επίσης στο πρόβλημα της ευθραυστότητας: όταν εμφανίζεται μια ρωγμή στο γυαλί, το πλέγμα των ηλεκτροδίων είναι εγγυημένο ότι θα σπάσει και η οθόνη σταματά να ανταποκρίνεται στην πίεση.

Αυτοί είναι οι κύριοι τύποι οθονών αφής, αλλά υπάρχουν πολλοί άλλοι. Ας ξεκινήσουμε, ίσως, με τον παλαιότερο τύπο, με τον οποίο ξεκίνησαν οι οθόνες αφής.

Υπέρυθρες οθόνες

Και πάλι, η αρχή της λειτουργίας είναι ξεκάθαρη από το όνομα: στα άκρα της οθόνης υπάρχουν πολλοί πομποί φωτός και δέκτες στην περιοχή IR. Όταν πιέζεται, το δάχτυλο μπλοκάρει μέρος του φωτός, το οποίο σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη θέση της πρέσας. Τα πλεονεκτήματα τέτοιων οθονών στην αυγή της εμφάνισής τους ήταν ότι μπορούσαν να εξοπλιστούν με οποιαδήποτε οθόνη, κάτι που έγινε με τηλεόραση το 1982. Τα μειονεκτήματα είναι επίσης προφανή - το πάχος ενός τέτοιου σχεδίου αποδεικνύεται εντυπωσιακό και το η ακρίβεια τοποθέτησης είναι αρκετά χαμηλή.

Οθόνες μετρητή καταπόνησης

Οθόνες που ανταποκρίνονται στην πίεση (ισχυρή πίεση). Το τεράστιο πλεονέκτημά τους είναι ότι είναι όσο το δυνατόν πιο «αντί βανδαλισμού», γι' αυτό και χρησιμοποιούνται σε διάφορα ΑΤΜ που βρίσκονται στο δρόμο.

Επαγωγικές οθόνες

Και πάλι, όλα είναι ξεκάθαρα από το όνομα: μέσα στην οθόνη υπάρχει ένας επαγωγέας και ένα πλέγμα καλωδίων. Όταν αγγίζετε την οθόνη με ένα ειδικό ενεργό στυλό, αλλάζει η ένταση του μαγνητικού πεδίου που δημιουργείται - έτσι καταγράφεται το κλικ. Το πιο σημαντικό πλεονέκτημα μιας τέτοιας οθόνης είναι η υψηλότερη δυνατή ακρίβεια, γι' αυτό και έχουν αποδειχθεί καλά σε ακριβά tablet γραφικών.

Οπτικές οθόνες

Η αρχή βασίζεται στην ολική εσωτερική ανάκλαση: το γυαλί φωτίζεται με υπέρυθρο φωτισμό και όσο δεν υπάρχει πίεση, οι ακτίνες φωτός αντανακλώνται πλήρως στο όριο του γυαλιού και του αέρα (δηλαδή δεν υπάρχει διαθλασμένη ακτίνα). Όταν κάνετε κλικ σε μια τέτοια οθόνη, εμφανίζεται μια διαθλασμένη δέσμη και από τη γωνία διάθλασης (ή ανάκλασης) μπορείτε να υπολογίσετε το σημείο του κλικ.

Επιφανειακές οθόνες ακουστικών κυμάτων

Ίσως μια από τις πιο περίπλοκες οθόνες. Η αρχή λειτουργίας είναι ότι στο πάχος του γυαλιού δημιουργούνται κραδασμοί υπερήχων. Όταν αγγίζετε το δονούμενο γυαλί, τα κύματα απορροφώνται και ειδικοί αισθητήρες στις γωνίες το καταγράφουν και υπολογίζουν το σημείο επαφής:


Το πλεονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι ότι μπορείτε να αγγίξετε την οθόνη με οποιοδήποτε αντικείμενο, όχι απαραίτητα αγώγιμο ή γειωμένο. Μείον - η οθόνη φοβάται τυχόν μόλυνση, επομένως θα είναι αδύνατο να τη χρησιμοποιήσετε, για παράδειγμα, στη βροχή.

Οθόνες DST

Η αρχή λειτουργίας τους βασίζεται στο πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο - όταν το διηλεκτρικό παραμορφώνεται, πολώνεται, πράγμα που σημαίνει ότι προκύπτει μια διαφορά δυναμικού - και μπορεί ήδη να υπολογιστεί. Τα πλεονεκτήματα είναι η πολύ γρήγορη ταχύτητα απόκρισης και η δυνατότητα εργασίας με μια πολύ βρώμικη οθόνη. Το μειονέκτημα είναι ότι για να προσδιοριστεί η θέση του δακτύλου, πρέπει να κινείται συνεχώς.

Πρόκειται ουσιαστικά για όλους τους τύπους οθονών αφής. Φυσικά, τα περισσότερα από αυτά είναι περίεργα και είναι απίθανο να τα συναντήσετε, αλλά η τεράστια ποικιλία και ανάπτυξη αυτής της τεχνολογίας είναι ενθαρρυντικά.

Με βάση τη διαφορά στον τρόπο εισαγωγής πληροφοριών, οι αισθητήρες οθόνης χωρίζονται σε δύο τύπους: οθόνες αντίστασης και χωρητικούς.

Τύπος αντίστασης

Τύπος αντίστασης - μια οθόνη που ανταποκρίνεται στην πίεση από σχεδόν οποιοδήποτε σκληρό αντικείμενο. Κατά κανόνα, τα τηλέφωνα με αυτόν τον αισθητήρα συνοδεύονται από μια γραφίδα - ένα ειδικό στικ.

Τι μπορεί να αποδοθεί στα πλεονεκτήματα μιας τέτοιας οθόνης: τιμή! είναι τόσο φθηνά στην παραγωγή και γεμίζουν μια εξαιρετικά μεγάλη θέση.

Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα είναι ότι είναι πολύ ανθεκτικά στη μόλυνση. Για να το θέσω πολύ απλά, αν δείτε (τουλάχιστον με κάποιο τρόπο) τα κουμπιά, τότε λειτουργούν!

Όσον αφορά τα μειονεκτήματα, αξίζει να σημειωθεί ότι η αγωγιμότητα του φωτός δεν είναι πολύ υψηλή.

Υπάρχουν δύο τύποι οθονών με αντίσταση: τεσσάρων συρμάτων και πέντε καλωδίων

Χωρητικός τύπος

Χωρητικός τύπος - ακριβώς όπως ο τύπος αντίστασης, υπάρχουν δύο τύποι χωρητικών οθονών - χωρητικός τύπος επιφάνειας και χωρητικός τύπος προβολής.

Χωρητικός τύπος επιφάνειας: Η οθόνη χρησιμοποιεί την αρχή της αγωγής εναλλασσόμενου ηλεκτρικού ρεύματος από ένα αντικείμενο με υψηλή χωρητικότητα.

Ο αισθητήρας χωρητικού τύπου είναι ένα γυάλινο πάνελ καλυμμένο με ένα στρώμα αγωγού. Τα ηλεκτρόδια που βρίσκονται στις γωνίες της οθόνης παρέχουν εναλλασσόμενη τάση σε αυτήν. Όταν ένα άτομο αγγίζει με ένα δάχτυλο ή οποιοδήποτε άλλο οδηγό αντικείμενο, εμφανίζεται μια ροή ρεύματος. Το ρεύμα σε όλες τις γωνίες της οθόνης καταγράφεται από ειδικούς αισθητήρες και μεταδίδεται στον ελεγκτή, ο οποίος υπολογίζει τις συντεταγμένες του σημείου αφής.

Ο χωρητικός τύπος οθόνης είναι πιο αξιόπιστος (σχεδιασμένος για 200 εκατομμύρια πινελιές σε ένα σημείο έναντι 35 εκατομμυρίων), δεν επιτρέπει τη διέλευση υγρών και είναι ανθεκτικό σε μη αγώγιμους ρύπους. Ένα άλλο πλεονέκτημα αυτού του τύπου είναι ότι η διαφάνεια της οθόνης είναι 90%.

Τώρα σχετικά με τα μειονεκτήματα - η οθόνη δεν θα λειτουργεί όταν φοράτε γάντι, αυτό είναι το πρώτο μειονέκτημα. Το δεύτερο μειονέκτημα είναι ότι δεν είναι δυνατή η πολλαπλή αφή σε αυτό.

Προβλεπόμενος χωρητικός τύπος: Ένα πλέγμα ηλεκτροδίων εφαρμόζεται μέσα στην οθόνη. Μαζί με το ανθρώπινο σώμα, αυτά τα ηλεκτρόδια δημιουργούν έναν πυκνωτή.

Τα χαρακτηριστικά αυτού του τύπου περιλαμβάνουν: πλεονεκτήματα - η διαφάνεια της οθόνης είναι περίπου 90%, ένα ασυνήθιστα μεγάλο εύρος θερμοκρασίας, πολλές οθόνες μπορούν να λειτουργήσουν ακόμα και όταν φοράτε γάντια. Το Multitouch εμφανίστηκε εδώ. Και τέλος, αυτές οι οθόνες είναι πολύ ανθεκτικές.

Τα μειονεκτήματα περιλαμβάνουν την τιμή ενός τέτοιου αισθητήρα και την πολυπλοκότητα της παραγωγής.

Επομένως, εάν επιλέγετε με ποια οθόνη αφής θα αγοράσετε ένα τηλέφωνο, προσωπικά σας συμβουλεύω να πάρετε έναν προβαλλόμενο χωρητικό τύπο.

Εάν μεταβείτε σε ένα σύγχρονο κατάστημα κινητής τηλεφωνίας και εξοικειωθείτε με τα προσφερόμενα προϊόντα, οι προδιαγραφές για τις περισσότερες συσκευές στην οθόνη θα δείχνουν: "Τύπος οθόνης - χωρητική". Όσοι αλλάζουν συχνά συσκευές κινητής επικοινωνίας είναι εξοικειωμένοι με αυτόν τον όρο, αλλά τι να κάνετε εάν ένα άτομο δεν προσπάθησε να αγοράσει τις πιο πρόσφατες, προτιμώντας αποδεδειγμένες λύσεις;

Μπορεί μόνο να χάσει: "Χωρητική οθόνη - τι είναι;"

Τεχνολογία εισαγωγής δεδομένων

Η αρχή της πληκτρολόγησης αφής χρησιμοποιείται πλέον παντού. Για παράδειγμα, ΑΤΜ ή μηχανήματα για την πραγματοποίηση διαφόρων τύπων πληρωμών, στους πίνακες των οποίων υπάρχουν ελάχιστα κουμπιά και οι απαιτούμενοι αριθμοί εισάγονται κάνοντας κλικ στην αντίστοιχη εικόνα, βρίσκονται σχεδόν σε κάθε μεγάλο κατάστημα. προτάθηκαν για πρώτη φορά στη δεκαετία του εβδομήντα, αλλά δεν ήταν ευρέως διαδεδομένα λόγω της ανεπαρκούς ακρίβειας αναγνώρισης της ζώνης πίεσης και της πολυπλοκότητας της εφαρμογής. Αλλά οι εργασίες για τη βελτίωση αυτής της λύσης συνεχίστηκαν.

Αισθητήρες σε τηλέφωνα

Όταν εμφανίστηκαν μοντέλα κινητών συσκευών επικοινωνίας με μεγάλες οθόνες, προέκυψε αμέσως το ζήτημα της εργονομίας. Φυσικά, ήταν δυνατό να μειωθεί το ήδη μικρό μπλοκ κουμπιών, αλλά αυτό θα είχε πολύ αρνητικό αντίκτυπο στην ευκολία χρήσης. Χρησιμοποιήθηκαν συμβιβαστικές λύσεις - οι λεγόμενοι "ολισθητές", αλλά αυτό έκανε τη συσκευή πολύ παχιά και την έκανε λιγότερο αξιόπιστη λόγω της ανάγκης χρήσης μηχανικής κινητής σύνδεσης. Οι κατασκευαστές άρχισαν να αναζητούν μια λύση. Και βρέθηκε. Αποδείχτηκε ότι ήταν σημαντικά βελτιωμένα μέχρι εκείνη την εποχή και ήταν ιδανικά για τηλέφωνα.

Αντοχή στην πίεση

Τα πρώτα μοντέλα τέτοιων οθονών κατασκευάστηκαν σύμφωνα με την αρχή της αντίστασης. Λόγω ορισμένων χαρακτηριστικών, τέτοιοι αισθητήρες χρησιμοποιούνται ακόμα και σήμερα. αποτελείται από δύο εντελώς διαφανείς πλάκες: η εξωτερική, η οποία δέχεται πίεση, γίνεται εύκαμπτη και η εσωτερική, αντίθετα, είναι άκαμπτη. Ο χώρος μεταξύ τους είναι γεμάτος με ένα διαφανές διηλεκτρικό υλικό. Ένα ηλεκτρικά αγώγιμο στρώμα ψεκάζεται και στις δύο πλάκες στις εσωτερικές πλευρές. Συνδέεται ειδικά με αγωγούς σε έναν ελεγκτή που παρέχει συνεχώς χαμηλή τάση στα στρώματα. Ολόκληρο αυτό το "σάντουιτς" είναι στερεωμένο στην κύρια οθόνη. Όταν ένα άτομο πιέζει ένα τμήμα της οθόνης, οι πλάκες ακουμπούν σε ένα συγκεκριμένο σημείο, προκαλώντας τη ροή ρεύματος. Καθορίζοντας τις τιμές αντίστασης κατά μήκος δύο καρτεσιανών αξόνων, μπορείτε να μάθετε με επαρκή ακρίβεια πού ακριβώς έγινε το πάτημα. Αυτά τα δεδομένα μεταφέρονται στο τρέχον πρόγραμμα, το οποίο τα επεξεργάζεται περαιτέρω.

Οι αισθητήρες αντίστασης είναι φθηνοί στην παραγωγή και λειτουργούν καλά σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Χωρητικές οθόνες

Οι αισθητήρες που λειτουργούν με την χωρητική αρχή είναι πολύ πιο προηγμένοι. Τα touchpad σε φορητούς υπολογιστές αποτελούν χαρακτηριστικό παράδειγμα τέτοιων λύσεων. Σε ξένους ιστότοπους, τα χαρακτηριστικά των τηλεφώνων με αυτήν την τεχνολογία υποδεικνύουν "Χωρητικότητα". Σε αντίθεση με την ωμική λύση που περιγράφηκε παραπάνω, η μηχανική πίεση δεν είναι καθόλου σημαντική εδώ. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται η ικανότητα του ανθρώπινου σώματος να συσσωρεύεται, ενεργώντας ως κλασικός πυκνωτής. Οι χωρητικές οθόνες είναι πιο ανθεκτικές και έχουν εξαιρετική απόκριση. Υπάρχουν δύο μέθοδοι υλοποίησης: επιφάνεια και προβολή. Στην πρώτη περίπτωση, ένα διαφανές στρώμα αγώγιμου υλικού εφαρμόζεται στην επιφάνεια γυαλιού ή πλαστικού. Είναι συνεχώς εκτεθειμένο σε ηλεκτρικό δυναμικό από τον ελεγκτή. Απλώς αγγίξτε ένα σημείο στην οθόνη με το δάχτυλό σας και η μπαταρία διαρρέει στο ανθρώπινο σώμα. Μπορεί να προσδιοριστεί εύκολα και οι συντεταγμένες να μεταφερθούν στο τρέχον πρόγραμμα. Οι προβαλλόμενες χωρητικές οθόνες λειτουργούν διαφορετικά. Πίσω από το εξωτερικό γυαλί της οθόνης υπάρχει ένα πλέγμα από διαφανή στοιχεία αισθητήρα (μπορούν να τα δει κανείς σε μια συγκεκριμένη γωνία και φωτισμό). Εάν αγγίξετε το σημείο, τότε, στην πραγματικότητα, θα σχηματιστεί ένας πυκνωτής, μία από τις πλάκες του οποίου είναι το δάχτυλο του χρήστη. Η χωρητικότητα στο κύκλωμα προσδιορίζεται από τον ελεγκτή και υπολογίζεται. Αυτή η λύση σάς επιτρέπει να εφαρμόσετε τεχνολογία πολλαπλής αφής.

Για να ελέγξετε τα σύγχρονα gadget, δεν χρειάζεται πλέον να πατάτε κουμπιά, απλά πρέπει να αγγίζετε την οθόνη. Αυτό κατέστη δυνατό χάρη στην οθόνη αφής (μεταξύ των ειδικών ονομάζεται απλώς "touch" ή "touch panel"), η οποία έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος των smartphone και των tablet, συμπεριλαμβανομένων των iPhone και iPad. Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι λόγω της συχνής χρήσης συχνά χαλάει και γίνεται πονοκέφαλος για τον ιδιοκτήτη της συσκευής. Εάν κατανοείτε τι είναι αυτό το στοιχείο και με ποιες αρχές λειτουργεί, μπορείτε να εντοπίσετε γρήγορα μια δυσλειτουργία και να αποφύγετε άβολες καταστάσεις όταν επικοινωνείτε με ένα κέντρο σέρβις.

Τι είναι η οθόνη αφής

Αυτός ο όρος σχηματίστηκε από δύο αγγλικές λέξεις - touch and screen, που κυριολεκτικά μεταφράζεται ως "οθόνη αφής". Η ιστορία της εμφάνισής του είναι μακρά και συνέβη σε διάφορα στάδια. Η πρώτη στον κόσμο οθόνη ελεγχόμενη με δάχτυλο εφευρέθηκε και περιγράφηκε στις επιστημονικές εργασίες του από τον Αμερικανό E. A. Johnson το 1965. Πέντε χρόνια αργότερα, ο Δρ Samuel Hurst, μέσα από πειράματα, αναπτύχθηκε αντίσταση οθόνης αφής, και η φυσική παραγωγή του ίδιου του προϊόντος ξεκίνησε μόλις το 1973.

Επί του παρόντος, οι κάτοικοι της πόλης ασχολούνται με πάνελ αφής σχεδόν καθημερινά: όχι μόνο τα smartphone και τα tablet είναι εξοπλισμένα με αυτά, αλλά και τα ΑΤΜ, τα τερματικά πληροφοριών και τα σημεία αποδοχής πληρωμών. Οθόνη αφής συνδέεται με την οθόνηκαι είναι ευαίσθητο σε οποιοδήποτε άγγιγμα. Μπορεί να περιγραφεί ως μια συσκευή εισαγωγής πληροφοριών που χρησιμεύει για την αντικατάσταση ενός πληκτρολογίου.

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι η οθόνη αφής είναι μόνο μέρος της συνολικής σχεδίασης, υπεύθυνη μόνο για τον αισθητήρα. Για να μεταφέρετε μια εικόναχρησιμοποιείται μια οθόνη, η οποία είναι μια μήτρα υγρών κρυστάλλων. Η ενότητα αυτών των δύο στοιχείων ονομάζεται μονάδα οθόνης, η οποία είναι πρακτικά το κύριο συστατικό οποιασδήποτε συσκευής υψηλής τεχνολογίας.

Πώς λειτουργεί η οθόνη αφής

Η αρχή λειτουργίας της οθόνης αφής είναι απλή - κάθε άγγιγμα σε αυτήν ενεργοποιεί κάποια λειτουργία ή συνεπάγεται ορισμένες ενέργειες. Τα φυσικά χαρακτηριστικά της λειτουργίας του εξαρτώνται άμεσα από τον τύπο της οθόνης αφής. Είναι επτά συνολικά, αλλά τα πιο συνηθισμένα σήμερα είναι τρία.

Το φθηνότερο στην παραγωγή, ανθεκτικό στη βρωμιά και τις αλλαγές θερμοκρασίας. Περιλαμβάνει γυάλινο πάνελ και πλαστική μεμβράνη, μεταξύ των οποίων βρίσκονται οι μονωτές. Οποιαδήποτε πίεση αναγκάζει το γυαλί να σπρώξει μέσω του μικρομονωτήρα και να κλείσει η μεμβράνη και το πάνελ. Μετά από αυτό, ένας ειδικός ελεγκτής διαβάζει τις αλλαγές και τις μετατρέπει σε συντεταγμένες επαφής. Οι αδυναμίες αυτού του μοντέλου είναι η χαμηλή μετάδοση φωτός, η μικρή διάρκεια ζωής και ο υψηλός κίνδυνος ζημιάς σε περίπτωση πτώσης.

Χωρητική οθόνη

Πιο αξιόπιστο και ανθεκτικό, αλλά ευάλωτο σε κακές καιρικές συνθήκες, νερό και ρύπανση. Χρησιμοποιεί ειδικό γυαλί αφής επικαλυμμένο με ανθεκτικό υλικό. Ένα εναλλασσόμενο ρεύμα διέρχεται από αυτό, το οποίο τροφοδοτείται από ηλεκτρόδια που βρίσκονται στις γωνίες της οθόνης. Δηλαδή, όταν αγγίζετε την οθόνη αφής, εμφανίζεται μια διαρροή ρεύματος, η οποία εντοπίζεται από ειδικούς αισθητήρες. Καταγράφουν αυτές τις αλλαγές και τις διαβιβάζουν στον ελεγκτή.

Αισθητήρας ακουστικών κυμάτων επιφάνειας

Μια από τις πιο περίπλοκες οθόνες. Η ιδιαιτερότητα της δουλειάς του είναι ότι στο πάχος του γυαλιού υπάρχουν υπερηχητικές δονήσεις. Όταν πατάτε την οθόνη αφής, τα κύματα απορροφώνται και μετατρέπονται σε ηλεκτρικό σήμα, το οποίο στη συνέχεια μεταδίδεται στον ελεγκτή. Το πλεονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι η μεγάλη διάρκεια ζωής της, ίση με τουλάχιστον 45 εκατομμύρια πινελιές. Το κύριο μειονέκτημα είναι ότι η οθόνη είναι εξαιρετικά ευαίσθητη στη βρωμιά και στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές.

Εκτός από αυτό, υπάρχουν αρκετοί ακόμη τύποι πάνελ αφής. Αυτά περιλαμβάνουν:

• Προβαλλόμενη χωρητική. Στο εσωτερικό τέτοιων οθονών υπάρχει ένα πλέγμα ηλεκτροδίων, το οποίο, όταν πιέζεται, σχηματίζει έναν πυκνωτή, η χωρητικότητα του οποίου μετράται με ηλεκτρονικούς αισθητήρες.
• Υπέρυθρες. Κατά μήκος των άκρων τους υπάρχουν εκπομποί φωτός και δέκτες στην περιοχή IR όταν αγγίζετε την οθόνη, μέρος του φωτός μπλοκάρεται και έτσι καθορίζεται η θέση του κλικ.
• Τανσομετρικά. Βασίζονται στην απλή στερέωση της παραμόρφωσης της οθόνης, είναι ανθεκτικά στη φθορά και συχνά τοποθετούνται σε εξωτερικούς χώρους.
• Επαγωγή. Στο εσωτερικό τους υπάρχει ένα πηνίο επαγωγής και καλώδια όταν αγγίξετε μια τέτοια οθόνη με ένα ειδικό εργαλείο, η τάση του υπάρχοντος μαγνητικού πεδίου αλλάζει.

Πώς να ελέγξετε την οθόνη αφής

Η επιφάνεια αφής ενδέχεται να μην λειτουργεί σωστά είτε εάν η κινητή συσκευή έχει υποστεί φυσική ζημιά είτε για κανένα προφανή λόγο. Οι ακόλουθοι παράγοντες δείχνουν ότι το πρόβλημα βρίσκεται στον αισθητήρα:

Μπορεί να υπάρχουν διάφοροι λόγοι για μια τέτοια δυσλειτουργία:

1. Εμφάνιση βρώμικη. Εάν δεν σκουπίσετε αμέσως τον αισθητήρα με ειδικά μέσα, τότε κατά τη λειτουργία θα καλυφθεί άφθονα με δακτυλικά αποτυπώματα και λιπαρά σημάδια, τα οποία μπορούν να μειώσουν την ευαισθησία του.
2. Παράβαση καθεστώς θερμοκρασίας. Οι πολύ υψηλές ή χαμηλές θερμοκρασίες, καθώς και η έντονη πτώση τους, είναι μια κοινή αιτία δυσλειτουργιών της οθόνης αφής.
3. Ζημιά στο καλώδιο. Μπορεί να ξεκολλήσει από το γυαλί λόγω μηχανικής βλάβης, διαταράσσοντας έτσι τη σύνδεση μεταξύ του τελευταίου και της επίστρωσης αφής.
4. Είσοδος υγρασίας. Εάν υπάρχει υγρό μέσα στο gadget, μπορεί να προκληθεί οξείδωση των επαφών. Μερικές φορές το πρόβλημα μπορεί να λυθεί με πιστολάκι μαλλιών.
5. Σύγκρουσηλογισμικό. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να ανανεώσετε τη συσκευή για αυτό θα χρειαστείτε ένα καλώδιο USB και το ίδιο το λογισμικό.

Πώς να αντικαταστήσετε μόνοι σας την οθόνη αφής στο τηλέφωνό σας

Πριν αφαιρέσετε την οθόνη αφής, θα πρέπει απενεργοποιήστε το smartphone σας, αφαιρέστε την μπαταρία και την κάρτα SIM. Είναι σημαντικό να θυμάστε τη σειρά αποσυναρμολόγησης, ώστε να μπορείτε αργότερα να συνδέσετε ξανά τη συσκευή χωρίς να καταστρέψετε τα εσωτερικά στοιχεία. Ορισμένα μοντέλα ενδέχεται να απαιτούν πλήρη αποσυναρμολόγηση του περιβλήματος, κάτι που απαιτεί ειδικές γνώσεις. Για να αντικαταστήσετε την οθόνη αφής στο τηλέφωνό σας με τα χέρια σας, πρέπει να προετοιμάσετε εκ των προτέρων ειδικό εξοπλισμό, και συγκεκριμένα:

Η διαδικασία αντικατάστασης της οθόνης αφής είναι η εξής:

1. Απογείωσηπίσω κάλυμμα τηλεφώνου?
2. Κατσαβίδι αφαιρέστε όλα τα μπουλόνιακατά μήκος της περιμέτρου του σώματος.
3. Προσεκτικά εισάγετε τη σπάτουλαμεταξύ της στερέωσης του περιβλήματος και του κουμπώματος.
4. Στεγνωτήρας μαλλιών ζεστάνετε την κόλλασύνδεση του αισθητήρα με τη μήτρα μέχρι μέγιστη θερμοκρασία 80 °C.
5. Καρφίτσωμα για εμφάνιση βεντούζα, που θα σας επιτρέψει να διαχωρίσετε την οθόνη αφής από τη μήτρα.
6. Ισχύουν λεπτό στρώμα κόλλαςκαι εγκαταστήστε μια νέα επιφάνεια αφής.
7. Προσεκτικά τύποςκαι αφαιρέστε τυχόν υπολειπόμενη κόλλα.
8. Συναρμολογήστε ξανά τη συσκευή με αντίστροφη σειρά.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ οθόνης αφής και οθόνης

Η οθόνη είναι το μέρος του smartphone στο οποίο εμφανίζεται η εικόνα. Είναι αυτός που είναι ο αγωγός των οπτικών πληροφοριών και τις κάνει προσιτές στο ανθρώπινο μάτι. Η οθόνη αφής είναι ένα γυαλί αφής, ο κύριος σκοπός του οποίου είναι να καλέσει μια συγκεκριμένη λειτουργία. Δηλαδή είναι μόνο εργαλείο εισαγωγής πληροφοριών, αλλά κανένα συμπέρασμα.

Εάν το τηλέφωνο είναι σπασμένο και εμφανίζονται ιστοί αράχνης σε αυτό, αλλά η οθόνη συνεχίζει να λειτουργεί και μπορείτε να δείτε καθαρά την εικόνα, τότε μόνο ο αισθητήρας πρέπει να αντικατασταθεί. Όταν η συσκευή παραμορφώνει την εικόνα και εμφανίζει κηλίδες, θα πρέπει να αλλάξετε την οθόνη, η οποία είναι μια πιο χρονοβόρα και δαπανηρή διαδικασία.