Что такое «тачскрин»? Тачскрин что это Резистивные тачскрины имеют ряд недостатков

В отличие от стационарных компьютеров управление в планшетах функциями и программами осуществляется путем легкого надавливания подушечкой пальца руки на экран в нужной точке. Реакция планшета на прикосновение происходит благодаря тонкой прозрачной стеклянной пластине, наложенной на экран дисплея. При надавливании на стекло (тачскрин), в зависимости от вида сенсоров, изменяется сопротивление, индуктивность или емкость нанесенной на стекло сетки и таким образом планшет получает указание к определенному действию.

Сенсорное стекло очень тонкое, но достаточно прочное, чтобы разрушить его пальцем. Но если планшет уронить на твердое покрытие или ударить острым предметом, то сенсорный экран растрескивается, что и произошло со стеклом детского планшета MonsterPad показанного на фотоснимке.

Проверка работоспособности планшета с помощью мышки

Изображение на экране было равномерным без дефектов и искажений. Планшет сохранил работоспособность, так как при нажатии на кнопку включения Power всплывало окно с меню для выключения планшета, но управлять его работой прикосновением пальца к экрану стало невозможным.

Для полной проверки работоспособности планшета, и возможности выключить его перед ремонтом, нужно было подключить к разъему Micro USB, расположенному сбоку планшета, мышку. Мышки обычно имеют разъем для подключения USB. Поэтому пришлось купить переходник USB–Micro-USB.


При подключении мышки система планшета ее автоматически определила, и на экране появился курсор мышки в виде стрелки. Диагностика показала, что электроника планшета находится в исправном состоянии. Следовательно, для ремонта планшета достаточно заменить своими руками тачскрин. После диагностики планшет был выключен с помощью мышки.

В ожидании приобретения тачскрина необходимо поддерживать аккумулятор планшета в заряженном состоянии, так как глубокий разряд его резко сокращает время автономной работы планшета.

Где можно купить тачскрин для планшета

Поиск магазина для покупки тачскрин для детского планшета MonsterPad по минимальной стоимости привел на сайт проверенного временем мною лично китайского Интернет магазина AliExpress. На сайте был представлен большой ассортимент продавцов тачскринов для планшета MonsterPad.


Был выбран продавец с большим количеством положительных отзывов и высоким рейтингом со средней ценой и бесплатной доставкой. При выборе тачскрина обратите внимание на наличие на нем двустороннего скотча. Если экран без скотча, то замена его усложнится необходимостью приобретения такой липкой ленты, ее нарезкой и закреплением.

Если по наименованию планшета найти тачскрин не получилось, то можно попробовать поискать по его маркировке, которая обычно наносится на идущий от тачскрина плоский шлейф.

Сенсорные стекла многих моделей планшетов взаимозаменяемые. Главное при выборе обратить внимание на тип сенсора и его размер по диагонали, выраженный в дюймах. Например, для планшета MonsterPad нужен сенсорный экран размером 7”.

Полученная бандероль представляла собой большую, в сравнении с размером тачскрина, коробку из пенопласта полностью завернутую липкой пленкой. Вскрывать такую упаковку удобно, разрезав ножом пленку по линии соединения половинок коробки.

Тачскрин был извлечен из упаковки и тщательно осмотрен на предмет дефектов. Все было в идеальном состоянии. Примерка стекла на планшете подтвердила совпадение размеров. Для проверки работоспособности осталось только разобрать планшет и подключить тачскрин к материнской плате.

Как разобрать детский планшет MonsterPad

Перед началом ремонта планшета, для исключения нанесения на его корпус и дисплей царапин и попадания пыли между дисплеем и сенсорным стеклом нужно протереть стол влажной тряпкой и покрыть его поверхность мягкой тканью без ворса. Из инструмента понадобится только нож и пару небольших отверток с крестовым и плоским жалом. После подготовки рабочего места можно приступать к ремонту.

Разбирается детский планшет MonsterPad, благодаря винтовому креплению задней крышки просто. Достаточно острым предметом снять четыре ножки-заглушки, приклеенные с помощью липкой массы и отвинтить с помощью отвертки с крестообразным жалом четыре винта.


Далее даже без помощи пластиковой карточки, захватив ногтями половинки корпуса в области установки кнопки включения планшета и разъемов, аккуратно развести его половинки в стороны. Кнопки включения и регулировки громкости звука надо сразу вынуть и отложить в сторону, чтобы не потерялись и не могли поцарапать экран планшета, в случае попадания под него.


Планшет разобран в достаточной степени, чтобы приступить к замене сенсорного стекла. Осталось только вынуть из разъема шлейф, идущий от тачскрина. На фотографии разъем находится в правом дальнем углу.

Если планшет разбирался для замены аккумулятора, то на фотографии хорошо виден его тип. Для замены аккумулятора сначала необходимо отпаять от материнской платы красный и черный провода, идущие от него и аккуратно его извлечь, преодолевая силу сцепления двустороннего скотча.


Для освобождения шлейфа тачскрина необходимо сдвинуть лезвием отвертки фиксаторы на пару миллиметров в сторону, указанную на фотографии красными стрелками. После этого шлейф без усилия можно будет вынуть из разъема.

Как проверить тачскрин перед установкой в планшет

После снятия задней крышки с планшета появилась возможность проверки нового тачскрина на работоспособность. Для этого нужно, не снимая защитной пленки, наложить новый сенсорный экрана на разбитый, аккуратно перевернуть планшет, и соблюдая нумерацию шлейфа, вставит едго в разъем на материнской плате и вернуть фиксаторы на место. Затем перевернуть планшет дисплеем вверх и включить его с помощью кнопки включения.

После загрузки программного обеспечения нужно тапнуть на любую иконку или и просто немного поработать на планшете. Если реакция на дисплее при прикосновении и пролистывании страниц есть, значит все в порядке и можно приступать к замене разбитого стекла. Перед началом ремонта необходимо выключить планшет кнопкой включения и отсоединить шлейф нового тачскрина от разъема.

Как удалить треснувший тачскрин

Для удаления треснутого тачскрина необходимо концом ножика поддеть его за любой из углов и попытаться приподнять.


В планшете MonsterPad стекло было приклеено слабо, не понадобилось даже разогревать место склейки феном. Усилия пальцев вполне хватило для его отклейки. Главное не торопиться и эту операцию выполнять очень медленно и плавно.

Подготовка рамки планшета и установка тачскрина

После снятия треснутого тачскрина необходимо с помощью ветоши смоченной в спирте обезжирить и удалить остатки клея с рамки.


К счастью, треснутое стекло не рассыпалось на кусочки и не понадобилось с помощью пылесоса или фена сдувать его мелкие осколки. По этой же причине не рекомендуется соскабливать остатки клея инструментом.


Для того, чтобы шлейф не мешал позиционированию тачскрина при приклеивании, рядом с отверстием его выпуска был вставлен отрезок полихлорвиниловой трубки, как на фотографии.

На следующем шаге с тачскрина со стороны нанесенного липкого слоя на края была снята защитная пленка.


Осталось заправить шлейф в отверстие рамки планшета, упереть угол тачскрина у шлейфа в выемку рамки и медленно ее приложить к рамке контролируя точность укладки по противоположному углу по диагонали.


Тачскрин лег в углубление рамки точно, без зазоров и смещения с первой попытки. В плотном прижатии стекла на данном этапе ремонта нет необходимости. Это целесообразно сделать после полной сборки и проверки работы планшета.



Шлейф достаточно длинный, что удобно при монтаже. Однако чтобы шлейф не поломался в случае попадания его между крышками при их смыкании, его нужно сложить вдвое и немного прижать, избегая острых изгибов.

Осталось установить на места толкатели кнопок включения планшета, регулировки громкости звука и защелкнуть заднюю крышку к основанию планшета. Завинтить четыре самореза и установить на них снятые заглушки.


Самостоятельный ремонт планшета благополучно закончен, он стал работать и выглядеть как новый, и ребенок снова может играть в любимые игры. Теперь, полагаю, он будет более бережно относиться к планшету и другим гаджетам. Защитную внешнюю пленку с сенсорного экрана я снимать не стал, пусть ее удалит сам владелец планшета и первым тапнет (прикоснется) к поверхности экрана.

Надеюсь, приведенная пошаговая инструкция поможет справиться с ремонтом планшета, смартфона любому домашнему мастеру, даже не имеющему опыта ремонта подобных девайсов.

Затраты при замене сенсорного стекла планшета своими руками составили менее 10% первоначальной стоимости планшета.

Еще десять лет назад мобильные телефоны обладали кнопочным управлением.

Исключением являлись карманные персональные компьютеры, которые производители снабжали сенсорным экраном со стилусом. Презентация первого Apple iPhone послужила причиной создания сенсорных смартфонов. Подобные устройства быстро получили популярность среди покупателей благодаря простому управлению и привлекательному дизайну корпуса. Также производители получили возможность устанавливать широкие экраны - на переднем корпусе освободилось место, ранее предназначавшееся для физических клавиш.

Несмотря на разнообразие телефонов, сенсорные экраны выпускаются в двух вариантах конструкции. Покупателям доступна резистивная и емкостная технология, причем первый вариант постепенно уходит с рынка из-за конкуренции с новой технологией. Мы рассмотрим две разновидности сенсорных дисплеев и выделим их главные особенности.

Резистивный тачскрин

Резистивные тачскрины - бюджетные сенсорные экраны. Обычно ими оснащаются недорогие китайские телефоны. Деталь состоит из нескольких прозрачных компонентов, между которыми располагается токопроводящая сетка. После касания цепь замыкается, и специальный электронный контроллер рассчитывает координаты совершенного нажатия. Из-за особенности конструкции резистивный экран способен обработать только единственное нажатие.

Преимуществом резистивного тачскрина считается возможность использования для нажатия любых предметов. Раньше производители даже комплектовали телефоны стилусами для удобного выбора элементов на экране.

Недостатком резистивных экранов считается повышенная подверженность повреждениям. Элемент невозможно выполнить из твердого материала, поэтому такие тачскрины постоянно покрывались царапинами, сколами и трещинами. Ситуацию спасало лишь наклеивание защитной пленки на поверхность сенсора.

Емкостный тачскрин

Емкостные сенсорные экраны обладают принципиально другой технологией создания. Производители создают стеклянную панель с токопроводящей поверхностью. По углам располагаются четыре датчика, регистрирующие утечку подающегося на панель тока. В результате контроллер обрабатывает расположение утечек и передает процессору координаты.

Благодаря такой технологии, емкостные тачскрины поддерживают несколько нажатий. Также владельцы смартфонов способны пользоваться жестами для увеличения изображения или прокрутки информации.

Главным преимуществом емкостных сенсоров считается высокая чувствительность - чтобы совершить нажатие, достаточно легкого прикосновения. Это было невозможно в резистивных экранах, где пользователям приходилось буквально надавливать на поверхность панели. Дополнительно достоинство - высокая прочность. Современные производители производят тачскрины из закаленного стекла, выдерживающего механические воздействия. Экраны смартфонов хорошо выносят прикосновения острыми предметами и даже незначительные удары.

Заключение

Тачскрин в телефоне и смартфоне - удобный инструмент взаимодействия с операционной системой и всеми функциями устройства. Благодаря этой технологии отпала необходимости в большом количестве физических кнопок. Это экономит место и позволяет увеличить размер дисплея благодаря отсутствию клавиш. Технология сенсорного управления быстро развивается - сейчас многие современные телефоны поддерживают 10 одновременных нажатий.

Статьи и Лайфхаки

Сегодня сложно встретить человека, который никогда раньше не слышал о touch-screen. Тем не менее, многие пользователи старшего поколения не знают, что же такое на самом деле тачскрин в телефоне.

Попробуем дать ответ на этот вопрос, поскольку с текущим термином сегодня связано всё новое поколение компьютерной и мобильной техники.

Что же это такое и как работает

В переводе с английского языка «touch-screen» означает «касание экрана», или «экран, который касаются».

Иными словами - сенсорный дисплей, управлять которым можно при помощи пальцев.

Сегодня тачскрин весьма распространён, ведь он полностью заменяет собой такие внешние устройства, как мышь и клавиатура. Данная технология используется при создании смартфонов и планшетов.

Конструктивно это выглядит так: у нас есть экран, а над ним расположена сенсорная панель. Мы видим нужную нам кнопку и нажимаем на её изображение, касаясь дисплея пальцами.

Своим появлением touch-screen обязан западным учёным. Самые первые образцы появились на свет во второй половине 60-ых годов прошлого века.

На основании этого можно сделать вывод, что тачскрин используется вот уже более 40 лет.

До появления смартфонов они использовались в банкоматах и т.д.

В настоящий момент каждый человек, который пользуется сотовой связью, автомобильными навигаторами, посещает банки и магазины, сталкивается с данной технологией, порой даже не догадываясь о том, как она называется.

Итак, мы разобрались в том, что это за тачскрин в мобильных устройствах. По сути, это то же самое, что и дисплей, реагирующий на касание пальцев. Он прекрасно используется вместо клавиатуры и активно применяется в мобильных технологиях.

К достоинствам тачскрина можно отнести :

  • Защиту от пыли, влаги и прочих неблагоприятных факторов окружающей среды.
  • Высокую степень надёжности.
Если наше сенсорное устройство не всегда реагирует на касание, либо и вовсе отказывается это делать, скорее всего, из строя вышел именно touch-screen.

Стоит он относительно недорого (особенно если нас интересует резистивный дисплей), и заменить его легко.

Где ещё используется тачскрин, кроме телефонов


Установка оборудования с технологией touch-screen в магазинах, банках, супермаркетах и прочих коммерческих и торговых учреждениях способна существенно повысить уровень продаж и сервиса.

Это положительно сказывается на конкурентоспособности предприятий и оптимизации их работы.

В последние годы именно наличие подобного оборудования обычно подсознательно ассоциируется у покупателей с успешностью той или иной организации.

Если мы используем POS-терминалы, нам весьма удобно выбирать тот продукт, который нас интересует, рассчитывать его стоимость и т.д.

Также нередко встречаются терминалы самообслуживания с интерактивным меню – например, при оплате услуг или оформлении заказов.

iPhone 2G был первым мобильным телефоном, управление которым полностью строилось на взаимодействии с сенсорным экраном. С момента его презентации прошло больше десяти лет, но многие из нас все еще не знают, как устроен Touchscreen. А ведь мы сталкиваемся с этим интуитивным средством ввода не только в смартфонах, но и в банкоматах, платежных терминалах, компьютерах, автомобилях и самолетах - буквально повсюду.
До тачскринов самым распространенным интерфейсом для ввода команд в электронные устройства были различные клавиатуры. Хотя, кажется, что у них с тачскринами нет ничего общего, на самом деле то, насколько сенсорный экран по принципам работы схож с клавиатурой, может удивить. Давайте рассмотрим их устройство в деталях.

Клавиатура представляет собой печатную плату, на которой устанавливается несколько рядов переключателей-кнопок. Вне зависимости от их конструкции, мембранной или механической, при нажатии каждой из клавиш происходит одно и то же. На компьютерной плате под кнопкой замыкается электрическая цепь, компьютер регистрирует прохождение тока в этом месте схемы, «понимает», какая клавиша нажата и выполняет соответствующую ей команду. В случае с сенсорным экраном происходит почти тоже самое.

Существует порядка десятка различных видов сенсорных экранов, однако большинство из этих моделей или давно устарело и не используется, или относится к экспериментальным и вряд ли когда-нибудь появится в серийных устройствах. Прежде всего, я расскажу об устройстве актуальных технологий, тех из них, с которыми постоянно взаимодействуете или хотя бы можете столкнуться в повседневной жизни.

Резистивный сенсорный экран

Резистивные сенсорные экраны изобретены еще в 1970 году и с тех пор изменились мало.
В дисплеях с такими сенсорами над матрицей располагается пара дополнительных слоев. Впрочем, оговорюсь, матрица здесь вовсе не обязательна. Первые резистивные сенсорные устройства не были экранами вовсе.

Нижний сенсорный слой состоит из стеклянной основы и называется резистивным слоем. На него наносится прозрачное металлическое покрытие, хорошо передающее ток, например, из такого полупроводника, как оксид индия-олова. Верхний слой тачскрина, с которым взаимодействует пользователь нажимая на экран, сделан из гибкой и упругой мембраны. Он называется проводящим слоем. В пространстве между слоями оставляют воздушную прослойку, либо равномерно усеивают его микроскопическими изолирующими частицами. По краям к сенсорному слою подводится четыре, пять или восемь электродов, связывающих его с датчиками и микроконтроллером. Чем больше электродов, тем выше чувствительность резистивного такчскрина, поскольку изменение напряжения на них постоянно отслеживается.


Вот экран с резистивным тачскрином включен. Пока ничего не происходит. Электрический ток свободно течет по проводящему слою, но когда пользователь дотрагивается до экрана, мембрана сверху прогибается, изолирующие частицы расступаются, и она касается нижнего слоя тачскрина, вступает в контакт. За этим следует изменение напряжения разом на всех электродах экрана.

Контроллер тачскрина обнаруживает изменения напряжения и считывает показания с электродов. Четыре, пять, восемь значений и все разные. По разнице в показаниях между правым и левым электродами микроконтроллер вычислит X-координату нажатия, а по различиям в напряжении на верхнем и нижнем электродах, определит Y-координату и, таким образом, сообщит компьютеру точку, в которой слои сенсорного слоя экрана соприкоснулись.

Резистивные сенсорные экраны могут похвастать длинным перечнем недостатков. Так, они в принципе не способны распознать двух одновременных нажатий, не говоря уже о большем числе. Они плохо ведут себя на холоде. Из-за необходимости в прослойке между слоями сенсора, матрицы таких экранов заметно теряют в яркости и контрастности, склонны бликовать на солнце, и в целом выглядят заметно хуже. Тем не менее, там, где качество изображения играет второстепенную роль, их продолжают применять в силу устойчивости к загрязнениям, возможности использования в перчатках и, что самое главное, низкой стоимости.

Такие средства ввода повсеместно монтируются в недорогих массовых устройствах, вроде информационных терминалов в общественных местах и все еще встречаются в устаревающих гаджетах, типа дешевых MP3-плееров.

Инфракрасный сенсорный экран


Следующим, куда менее распространенным, но, тем не менее, актуальным вариантом сенсорного экрана является инфракрасный тачскрин. Он не имеет ничего общего с резистивным сенсором, хотя и выполняет схожие функции.

Инфракрасный тачскрин сконструирован из массивов светодиодов и светочувствительных фотоэлементов, расположенных на противоположных сторонах экрана. Светодиоды подсвечивают поверхность экрана невидимым инфракрасным светом, образуя на ней нечто вроде паутины или координатной сетки. Это напоминает охранную сигнализацию, какой ее показывают в шпионских боевиках или компьютерных играх.

Когда к экрану что-то прикасается, не важно палец это, рука в перчатке, стилус, или карандаш, два или более луча прерываются. Фотоэлементы фиксируют это событие, контроллер тачскрина выясняет, какие из них недополучают инфракрасный свет и по их положению вычисляет зону экрана, в которой возникло препятствие. Остальное - сопоставить прикосновение с тем, какой элемент интерфейса находится на экране в этом месте - задача программного обеспечения.

Сегодня с инфракрасными сенсорными экранами можно столкнуться в тех гаджетах, чьи экраны обладают нестандартной конструкцией, там, где добавлять дополнительные сенсорные слои технически сложно или нецелесообразно - в электронных книгах на базе дисплеев E-link, например, Amazon Kindle Touch и Sony Ebook. Кроме того, устройства с подобными сенсорами из-за простоты и ремонтопригодности приглянулись военным.

Емкостный сенсорный экран

Если в резестивных сенсорных экранах компьютер регистрирует изменение проводимости, последовавшее за нажатием на экран, непосредственно между слоями сенсора, то емкостные сенсоры фиксируют прикосновение непосредственно.

Человеческое тело, кожа - хорошие проводники электричества и обладают электрическим зарядом. Обычно это замечаешь пройдясь по шерстяному ковру или сняв любимый свитер, а затем прикоснувшись к чему-либо металлическому. Все мы знакомы со статическим электричеством, испытывали его действие на себе и видели крошечные искры, срывающиеся с наших пальцев в темноте. Более слабый, незаметный обмен электронами между человеческим телом и различными проводящими поверхностями происходит постоянно и именно его фиксируют емкостные экраны.

Первые такие тачскрины назывались поверхностно-емкостными и были логичным развитием резистивных сенсоров. В них всего один проводящий слой, похожий на тот, что использовался ранее, устанавливался прямо поверх экрана. К нему также присоединялись чувствительные электроды, на этот раз по углам сенсорной панели. Следящие за напряжением на электродах датчики и их программное обеспечение были сделаны заметно чувствительнее и теперь могли улавливать малейшие изменения в течении электрического тока по экрану. Когда палец (другой проводящий ток предмет, например, стилус) касается поверхности с поверхностно-емкостным тачскрином, проводящий слой немедленно начинает обмениваться с ним электронами, а микроконтроллер это замечает.

Появление поверхностно-емкостных тачскринов стало прорывом, однако из-за того, что нанесенный прямо поверх стекла токопроводящий слой было легко повредить, они не были пригодны для устройств нового поколения.

Для создания первого iPhone потребовались проекционно-емкостные сенсоры. Этот тип тачскринов быстро стал наиболее распространенным в современной потребительской электронике: смартфонах, планшетах, ноутбуках, моноблоках и прочих бытовых устройствах.

Верхний слой экрана с тачскрином этого типа выполняет защитную функцию и может быть сделан из закаленного стекла, например, знаменитого Gorilla Glass. Ниже располагаются тончайшие электроды, образующие сетку. Поначалу их накладывали друг на друга в два слоя, затем для уменьшения толщины экрана стали располагать на одном уровне.

Выполненные из полупроводниковых материалов, в том числе уже упоминавшегося оксида индия-олова, эти токопроводящие волоски создают электростатическое поле в местах своего пересечения.


Когда палец касается стекла, за счет электропроводных свойств кожи он искажает локальное электрическое поле в местах ближайших пересечений электродов. Это искажение может быть измерено, как изменение емкости в отдельно взятой точке сетки.

Поскольку массив электродов делается достаточно мелким и плотным, такая система способна отслеживать касание очень точно и без проблем улавливает сразу несколько прикосновений. Кроме того, отсутствие дополнительных слоев и прослоек в бутерброде из матрицы, сенсора и защитного стекла положительно сказывается на качестве изображения. Правда, по той же причине, разбитые экраны, как правило, заменяются полностью. Однажды собранный воедино, экран с проекционно-емкостным сенсором чрезвычайно сложно поддается ремонту.

Сейчас преимущества проекционно-емкостных тачскринов не звучат, как что-то удивительное, но на момент презентации iPhone они обеспечили технологии колоссальный успех, несмотря на объективные минусы - чувствительность к загрязнениям и влажности.

Чувствительные к давлению сенсорные экраны - 3D Touch


Идейным предшественником сенсорных экранов, чувствительных к давлению, стала фирменная технология Apple, под названием Force Touch, применявшаяся в умных часах компании, MacBook, MackBook Pro и Magic Trackpad 2.

Опробовав на этих устройствах интерфейсные решения и различные сценарии использования распознавания силы нажатия, Apple начала внедрение похожего решения в свои смартфоны. В iPhone 6s и 6s Plus распознавание и измерение давления стало одной из функций тачскрина и получило коммерческое наименование 3D Touch.


Хотя в Apple и не скрывали, что новая технология лишь модифицирует привычные нам емкостные сенсоры и даже показали схему, в общих чертах объяснявшую принцип ее действия, подробности об устройстве сенсорных экранов с 3D Touch появились только после того, как первые iPhone нового поколения были разобраны энтузиастами.

Для того, чтобы научить емкостной сенсорный экран распознавать нажатия и различать несколько степеней давления, инженерам из Купертино потребовалось пересобрать бутерброд сенсорного экрана. Они внесли изменения в отдельные его части и добавили к емкостному еще один, новый слой. И, что интересно, делая это, они явно вдохновлялись устаревшими резистивными экранами.


Сетка емкостных сенсоров осталась без изменений, однако она была перенесена назад, ближе к матрице. Между набором электрических контактов, следящих за местом прикосновения к дисплею, и защитным стеклом был интегрирован дополнительный массив из 96 отдельных датчиков.


Его задача заключалась не в том, чтобы определить местоположение пальца на экране iPhone. С этим по-прежнему отлично справлялся емкостный тачскрин. Эти пластины необходимы для обнаружения и измерения степени изгиба защитного стекла. Компания Apple специально для iPhone заказала у Gorilla Glass разработку и производство такого защитного покрытия, которое бы сохраняло прежнюю прочность и, в то же время, было достаточно гибким, чтобы экран мог реагировать на давление.

На этой разработке можно было закончить материал, повествующий о сенсорных экранах, если бы не еще одна технология, которой несколько лет назад прочили большое будущее.

Волновые сенсорные экраны


Все мы пользуемся мобильными телефонами, большинство из нас – современными мобильными гаджетами: смартфонами и планшетами, которыми можно управлять при помощи нажатия на экран, а если быть точнее – при помощи прикосновения к экрану.

Это довольно удобно. Но что за технология позволяет отдавать команды смартфону простыми нажатиями? Давайте разбираться.

Тачскрин – это сенсорный экран, который позволяет отдавать команды устройству за счёт взаимодействия с элементами при помощи прикосновений. Слово «тачскрин» образовано от двух английских слов «touch» (трогать, прикасаться) и «screen» (экран).

По принципу работы тачскрины делятся на резистивные и ёмкостные.

Тачскрин (сенсорный экран)

Резистивные сенсорные экраны

Резистивный тачскрин – это сенсорный экран, который представляет собой гибкую прозрачную мембрану с токопроводящим покрытием. Такое покрытие ещё называют «резистивным», отсюда и название. Под мембраной располагается стекло со слоем, проводящим ток.

Работают резистивные сенсорные экраны следующим образом. При нажатии на экран происходит замыкание стекла с мембраной в определённой точке, что позволяет микропроцессору вычислить координаты касания. Чем точнее прикосновение (попадание по нужному элементу на экране минимальной поверхностью), тем лучше. Поэтому с резистивными тачскринами лучше работать при помощи стилуса.

Резистивные сенсорные экраны использовались в старых КПК, смартфонах, используются в банкоматах, терминалах оплаты.

Резистивный сенсорный экран

Явными плюсами таких тачскринов является их дешевизна в производстве (по сравнению с ёмкостными) и возможность нажимать на экран любыми предметами (это, правда, не всегда плюс).

К минусам можно отнести низкую прочность, небольшую долговечность, невозможность реализации мультитача (восприятие одновременного нажатия на несколько частей экрана), большое количество ошибок при обработке скользящих жестов (например, перелистывание или прокрутка).

Ёмкостные сенсорные экраны

Вот мы и подобрались к хорошо знакомым нам ёмкостным сенсорным экранам. Такие устанавливаются во всех современных смартфонах и планшетах. Вот только они тоже делятся – на два подтипа: обычные ёмкостные и проекционно-ёмкостные тачскрины.

Обычные ёмкостные сенсорные экраны

В этом случае стекло покрыто токопроводящим слоем, а в углах экрана располагаются электроды, которые подают переменное напряжение. Когда Вы касаетесь экрана, то происходит утечка тока. В зависимости от расстояния до каждого из углов, где расположены электроды, высчитывается точка нажатия. Естественно, работает такое нажатие только с токопроводящим предметом, например, с пальцем человека. При использовании данной технологии мультач также реализовать нельзя.

Более современные экраны имеют на внутренней стороне дисплея сетку электродов. Прикосновение к одному из них при помощи пальца приводит к образованию конденсатора, ёмкость которого измеряется для последующих вычислений и действий. Такие экраны позволяют реализовать мультитач, так как можно создать несколько конденсаторов одновременно. В других типах сенсорных экранов вычисление нескольких нажатий одновременно невозможно.

Слева - ёмкостный сенсорный экран, справа - проекционно-ёмкостный сенсорный экран

К плюсам ёмкостных экранов можно отнести возможность реализации мультитача (только в проекционно-ёмкостных), надёжность, отсутствие необходимости давления (сильного нажатия) на дисплей, высокое светопропускание.

К минусам ёмкостных тачскринов относится цена (они достаточно дороги в производстве), невозможность работы со стилусом. Последнее является минусом далеко не для всех. К тому же, сейчас уже имеются специальные стилусы для работы с ёмкостными тачскринами. Так что основным минусом остаётся более высокая производственная стоимость по сравнению с резистивными тачскринами.

Существуют также и другие сенсорные экраны и тачскрины, но в повседневной жизни они встречаются значительно реже.

Сенсорные экраны:

  • Резистивные сенсорные экраны
  • Матричные сенсорные экраны
  • Поверхностно-ёмкостные сенсорные экраны
  • Проекционно-ёмкостные сенсорные экраны
  • Сенсорные экраны на поверхностно-акустических волнах
  • Инфракрасные сенсорные экраны
  • Оптические сенсорные экраны
  • Тензометрические сенсорные экраны
  • Индукционные сенсорные экраны