Dokunmatik panel türleri: PCAP, dirençli, IR ve denetleyici kalitesi

Yaygın hata: Dokunmayı tek bir bileşen olarak ele almak

Birçok proje gereksinime "dokunmatik panel" yazar ve kararı tamamlanmış olarak değerlendirir. Uygulamada dokunma davranışı tüm yığından gelir: sensör, denetleyici IC'si, aygıt yazılımı, kapak camı, topraklama, kablo yönlendirme, muhafaza ve kullanıcı arayüzü.

Çoğu modern ürün için PCAP varsayılan başlangıç noktasıdır çünkü temizdir, dayanıklıdır, kullanıcılara tanıdık gelir ve genellikle eski özel çözümlerin sürdürülmesinden daha ucuzdur. Ancak tüm PCAP panelleri eşit değildir.

Dokunmatik paneli seçmeden önce gerçek kullanıcı işlemini yazın. Kullanıcı parmağıyla dokunuyor, kaydırıyor, eldivenle bastırıyor, kalem kullanıyor, ıslak ellerle mi çalışıyor veya ekrana koruyucu bir film aracılığıyla mı dokunuyor? Bu tek hat genellikle teknolojiye karar verir.

Ayrıca başarısızlık davranışını da tanımlayın. Bazı cihazlarda kaçırılan bir dokunuş can sıkıcıdır. Tıbbi, endüstriyel veya erişim kontrolü ürünlerinde yanlış bir dokunuş, kaçırılan bir dokunuştan daha kötü olabilir. Bu, denetleyici ayarını ve test önceliklerini değiştirir.

Bir proje mühendisine dokunma seçimini açıklarken, modayı tartışmadan çıkarın ancak ekonomiyi net tutun. PCAP bugün normal başlangıç ​​noktasıdır çünkü tanıdıktır, temizdir, dayanıklıdır ve modern bir ön panele entegre edilmesi kolaydır. Dirençli ve IR alışkanlıkla değil, kullanım durumuyla gerekçelendirilmelidir.

IR dokunuşu için heyecanlanmadan önce mekanik zarfı kontrol edin. Çerçevenin alana ihtiyacı vardır, optik yol temiz kalmalı ve ürün görünür bir dokunmatik çerçeveyi tolere edebilmelidir. PCAP'ın camın altına temiz bir şekilde oturabileceği kompakt LCD modüllere göre daha büyük paneller ve kiosklarda bu daha doğaldır.

Dirençli dokunuş seçildiğinde bunu ekibe dürüstçe açıklayın. Bu, birinci sınıf telefon benzeri bir deneyim değildir ancak doğru endüstriyel araç olabilir. Operatör kalın eldivenler kullanıyorsa, kullanıcı arayüzü basitse, maliyet önemliyse veya kalem girişi faydalıysa dirençli, olgun bir yanıt olabilir. Gerçek kullanım durumuna trendden daha fazla saygı gösterin.

PCAP genellikle en iyi başlangıç noktasıdır

Öngörülen kapasitif dokunma, ürünün temiz bir ön yüzeye, çoklu dokunmaya, iyi bir optik görünüme ve uzun bir ömre ihtiyaç duyduğu durumlarda en iyisidir. Kapak camı ve baskılı logolarla iyi uyum sağlar.

Çoğu POS terminali, akıllı ev paneli, tıbbi arabalar, erişim sistemleri ve modern endüstriyel HMI'lar için PCAP'nin kaynaklanması daha kolaydır, çekici hale getirilmesi daha kolaydır ve genellikle dirençli veya IR dokunuşuna göre daha uygun maliyetlidir.

PCAP için numune onayından önce koruyucu lens kalınlığını ve malzemesini tanımlayın. 0,7 mm camın arkasında çalışan bir dokunmatik panelin 2,0 mm veya 3,0 mm camın arkasında farklı ayarlara ihtiyacı olabilir. Cam kalınlığının sonradan değişmesi durumunda tedarikçiye erkenden haber verin.

Dokunmatik denetleyici IC'sini, iletişim arayüzünü, ürün yazılımı ayarlama durumunu ve eldiven, su, avuç içi reddi ve çoklu dokunma davranışının desteklenip desteklenmediğini sorun. Denetleyicinin farklı bir voltaja, sıfırlama pinine, kesme pinine veya I2C adresi işlemeye ihtiyacı olduğunu keşfetmek için PCB'nin bitmesini beklemeyin.

PCAP için her zaman katmanlar halinde düşünün. Sensör iyi olabilir ancak son yığında kapak camı, basılı kenar, yapışkan, hava boşluğu veya birleştirme, toprak referansı, denetleyici ürün yazılımı, kablo yönlendirme ve yakındaki gürültü kaynakları bulunur. Bu katmanlardan biri değişirse dokunma davranışı da değişebilir. Bu nedenle PCAP'nin gevşek masa testinden onaylanmasını önermiyoruz. Dokunmayı gerçek kapak lensinin arkasına yerleştirin, gerçek panele bağlayın ve gerçek muhafazada test edin.

Numune almadan önce küçük bir dokunuş test planı yazın. Kuru parmak, ıslak parmak, eldiven, kenar dokunuşu, uzun basma, hızlı tekrarlanan dokunma, açılış kurtarma ve gürültü durumunu içerir. Üründe güvenlik açısından kritik kontroller varsa hatalı dokunma davranışını dikkatlice test edin. Bir dokunuşun yanlış işlevi tetiklemektense belirsiz bir girişi görmezden gelmesi çoğu zaman daha iyidir.

Dokunmatik incelemede yalnızca dokunmatik veri sayfasını değil, gerçek kullanıcı durumunu da getirin. Kullanıcı eldiven takıyorsa eldiveni getirin. Cihaz temizlenmişse temizleme yöntemini getirin. Cihaz dışarıda kullanılıyorsa ıslak ellerle ve değişen ışıkla test edin. Dokunma seçimi, kullanıcı davranışı ve elektronik arasındaki bir konuşmadır. İnceleme yalnızca sensör yapısını kapsıyorsa arayüzün insani kısmı gözden kaçırılıyor.

İyi görünüm; Kapak camının arkasında çalışır; Hareketleri ve çoklu dokunmayı destekler; Uzun dokunma ömrü; Bardak, eldiven veya su davranışı değiştiğinde ayar yapılması gerekir; Nihai ürünün içinde topraklama ve gürültü incelemesi gerekiyor

PCAP denetleyici kalitesi ve dokunma hissi

Kontrolör IC'si, aynı boyuttaki iki kapasitif dokunmatik panelin çok farklı hissetmesinin ana nedenlerinden biridir. Düşük maliyetli bir denetleyici, basit kuru parmakla dokunma için iyi olabilir, ancak kalın cam, ıslak parmaklar, eldivenler, şarj cihazı gürültüsü veya kenar dokunuşları nedeniyle daha zayıf olabilir.

Daha iyi PCAP denetleyicileri genellikle daha kararlı filtreleme, daha iyi gürültü yönetimi, daha güçlü ayarlama araçları, daha güvenilir çoklu dokunma ve ESD veya güç olaylarından sonra daha iyi kurtarma sağlar. Daha maliyetli olabilirler ancak ürün ortamı kolay olmadığında genellikle mühendislik zamanından tasarruf sağlarlar.

PCAP'yi yalnızca masa üzerindeki gevşek bir örnekle yargılamayın. Gerçek kapak camının arkasında, muhafazanın içinde, gerçek kart, şarj cihazı, arka ışık kısma ve tüm gürültülü yükler etkinken test edin. Ucuz bir kontrolör, temiz bir laboratuvarda kabul edilebilir görünebilir ve daha sonra nihai üründe kararsız hale gelebilir.

Çoklu dokunma için gerçekte kaç noktaya ihtiyaç duyulduğunu tanımlayın. Pek çok endüstriyel ürün, on parmak hareketine değil, yalnızca bir veya iki güvenilir dokunuşa ihtiyaç duyar. Hareketler önemliyse, kıstırma, kaydırma, kenar davranışı, kazara avuç içi teması ve tekrarlanan hızlı dokunuşlardan sonra toparlanma özelliklerini test edin.

Denetleyicinin ürün yazılımı silikon kadar önemlidir. İki panel benzer sensör modellerini kullanabilir ancak farklı bir his verir çünkü bir ürün yazılımı gürültüyü daha iyi filtreler, kenar dokunuşlarını daha dikkatli bir şekilde ele alır ve su veya ESD olaylarından sonra daha hızlı kurtarır. Tedarikçinin son yığın için hassasiyeti, geri sıçramayı, avuç içi reddini, eldiven modunu, su modunu ve rapor hızını ayarlayıp ayarlayamayacağını sorun.

“Çoklu dokunma”yı bir onay kutusu olarak değerlendirmeyin. Tüketici kullanıcı arayüzünde iki parmakla sıkıştırma önemli olabilir. Endüstriyel bir panelde, kullanıcının bir düğmeye basarken elini camın üzerine koyması nedeniyle kazara iki noktaya dokunmak sorun yaratabilir. Tıbbi bir arabada temizlik sırasında yanlış dokunuşlar, kaçırılan bir hareketten daha kötü olabilir. En yüksek temas noktası sayısını istemeden önce gerçek etkileşimi tanımlayın.

Kompakt gömülü ekranlar için iyi bir PCAP tasarımı, dirençli veya IR'yi modern bir cepheye zorlamaya çalışmaktan genellikle daha basit ve daha ucuzdur. Maliyet karşılaştırması yalnızca dokunmatik sensör fiyatını değil, kapak lensini, montaj sürecini, dayanıklılığı, temizliği, servis şikayetlerini ve kullanıcı arayüzü hissini de içermelidir.

Denetleyici seçimi incelemede kendi satırını hak ediyor. İnce camlı ve basit kullanıcı arayüzüne sahip kuru parmaklı iç mekan ürünleri için daha ucuz bir kontrol cihazı kabul edilebilir. Ürünün kalın kapaklı camı, suya maruz kalması, eldivenleri, şarj cihazı gürültüsü, metal muhafazası, ESD riski veya gerçek çoklu dokunma hareketleri varsa daha iyi bir denetleyiciyi tartışmaya değer.

RFQ'da, biliniyorsa amaçlanan dokunma türünü gönderin, ancak aynı zamanda kullanım durumunu da bize bildirin. “PCAP, 2,0 mm kapak camı, ıslak parmak, metal muhafaza, I2C dokunmatik, dış mekanda kullanılır” diyorsanız inceleme işinize yarayabilir. Yalnızca "dokunmatik ekran gerekiyor" derseniz tedarikçi yine de yardımcı olabilir ancak ilk yanıt çok daha az kesin olacaktır.

Daha sonra bir dokunmatik matris yapın. Sol tarafta aşağı: kuru parmak, ıslak parmak, ince eldiven, kalın eldiven, uzun basma, kenar basma, tekrarlanan basma, açılışta kurtarma. Üst kısımda: gevşek modül, camın arkasında, muhafazanın içi, şarj cihazı açık, motor veya röle açık, yüksek sıcaklık, ESD'den sonra. Her ürün için her hücreye ihtiyacınız yoktur ancak matris eksik testleri görünür kılar. Aynı zamanda ekibin "işe yarayan"ın ne anlama geldiği konusunda anlaşmasına da yardımcı olur.

Çoklu dokunma, hareketler ve yanlışlıkla çalıştırma

Çoklu dokunma, üründe parmakla yakınlaştırma, harita hareketi, görüntü inceleme, iki parmakla döndürme veya telefon benzeri bir kullanıcı arayüzü gibi hareketler olduğunda kullanışlıdır. Üründe yalnızca büyük düğmeler ve menüler varsa önemli hedef on temas noktası değildir. Önemli hedef, hatalı işlem olmadan istikrarlı tek dokunuş ve iki dokunuş davranışıdır.

Endüstriyel ürünlerde kazara çalıştırmayı dikkatle inceleyin. Kullanıcı muhafazayı bir eliyle tutarken diğer eliyle bastırabilir. Islak bir kol kenara temas edebilir. Bir temizlik bezi ekranın üzerinden geçebilir. Kullanıcı arayüzünde kritik düğmeler varsa, kazara temasların tehlikeli eylemleri tetiklememesi için denetleyici ayarı ve kullanıcı arayüzü tasarımı birlikte çalışmalıdır.

Denetleyicinin temas noktalarını nasıl raporladığını sorun: maksimum noktalar, koordinat doğruluğu, kenar davranışı, kesinti zamanlaması, I2C veya USB rapor formatı ve denetleyici su veya avuç içi benzeri bir temas gördüğünde ne olur. Yazılım, her koordinatı geçerli bir komut olarak ele almak yerine belirsiz olayları nasıl göz ardı edeceğini bilmelidir.

Örnek testinde yalnızca parmağınızla daire çizmeyin. Hızlı dokunmayı, uzun basmayı, iki parmağınızı birbirine yakınlaştırmayı, bir parmağınızı kenara yakınlaştırmayı, ıslak kenarı, eldivenle dokunmayı ve arka ışık kısıkken tekrar tekrar dokunmayı deneyin. Zayıf ayarlamanın kendini gösterdiği yer burasıdır.

Yaygın bir hikaye, panelin laboratuvarda mükemmel şekilde çalışıp üründe kararsız hale gelmesidir. Bunun nedeni genellikle laboratuvar testi sırasında bulunmayan şarj cihazı, motor, röle, metal çerçeve, zayıf topraklama veya uzun kablodur. PCAP'yi test ederken ürünün gürültülü kısımlarını açın. Şarj cihazını takın. Motoru çalıştırın. Radyoyu çalıştır. Metal kenarın yakınına dokunun. Numuneyi sahada göreceği kesin şartlardan korumayın.

Dokunmayı seçerken kullanıcı işlemini gerçekleştirin. Eldiveni takın, parmağınızı ıslatın, cihazı gerçek açıda tutun ve kullanıcının basacağı yere basın. Bu kulağa basit geliyor ama konuşmayı değiştiriyor. Dokunma yalnızca bir bileşen seçimi değildir; camdan, bellenimden, topraklamadan, muhafazadan ve kullanıcı arayüzü tasarımından geçen bir insan eylemidir.

Onay için arızaları dikkatlice kaydedin. Kaçırılan bir dokunuş mu, yanlış bir dokunuş mu, gecikmiş bir dokunuş mu, donmuş bir kontrol cihazı mı, yanlış bir koordinat mı yoksa sadece kötü bir his miydi? Bunlar farklı sorunlardır. Bir tedarikçi, yalnızca semptomun açıkça tanımlanması durumunda bir kontrol cihazını ayarlayabilir. “Kötü dokunma” bir mühendislik raporu değildir. "Islak parmak, şarj cihazı aktifken sağ alt kenara yanlış dokunuşlar yaratıyor" faydalı bir rapordur.

Direnç ve IR dokunuşu özel durumlardır

Dirençli dokunma hâlâ mevcut çünkü birkaç pratik durumu çözebiliyor: kasıtlı basma, kalem girişi, çok basit menüler veya ürünün birinci sınıf bir cam ön yüze ihtiyaç duymadığı kalın eldivenler. Ancak modern bir ürün için varsayılan seçim bu olmamalıdır.

Değiş tokuş, optik netlik, yüzey dayanıklılığı, kullanıcı hissi ve uzun vadeli görünümdür. Dirençli üst film keskin aletler, kaba temizlik veya kamuya açık kullanım nedeniyle hasar görebilir. Ürünün temiz bir ön cama ve modern etkileşime ihtiyacı varsa PCAP genellikle daha kolaydır.

IR dokunmatik paneller, büyük ekranlar veya dokunmanın cama lamine edilmiş bir sensör yerine kızılötesi bir çerçeve tarafından algılandığı durumlarda çalışabilir. Bazı kiosklarda ve daha büyük ekranlarda faydalı olabilirler, ancak çerçeve kalınlığını artırırlar, kir veya engellerden etkilenebilirler ve kompakt gömülü LCD modülleri için nadiren en basit çözümdürler.

Dirençli veya IR'yi yalnızca kullanım durumunun açıkça gerektirdiği durumlarda kullanın. Eğer argüman yalnızca “daha ​​önce kullandık” ise PCAP'yi tekrar gözden geçirin. Modern kapasitif çözümlerin çekici hale getirilmesi genellikle daha kolaydır, temizlenmesi daha kolaydır ve ön düzeneğin tamamı dikkate alındığında genellikle daha ucuzdur.

Eldiven kullanımı için sadece “eldiven desteği” yazmayın. Eldiven türünü gönderin veya en azından tanımlayın: ince tıbbi eldiven, ıslak eldiven, kış eldiveni, endüstriyel eldiven veya kauçuk kaplı eldiven. Bunlar farklı. Bir PCAP paneli birini destekleyip diğerinde başarısız olabilir. Cihazın kalın eldivenlerle kullanılması gerekiyorsa ID ve cam kalınlığı sabitlenmeden önce bu eldivenlerle test yapın.

Ayrıca "güzel demo"yu "kararlı ürün"den ayırın. Masanın üzerindeki bir PCAP örneği çoğu zaman iyi hissettirir. Şarj cihazının çalıştığı metal bir mahfaza içindeki aynı panel farklı davranabilir. Bu nedenle, gürültülü parçalar aktifken, gerçek güç kaynağıyla, gerçek ön camla ve cihaz ısındıktan sonra dokunmayı test edin. Bu, yalnızca temiz laboratuvar koşullarında çalışan bir dokunmatik panelin onaylanmasını gerektirmez.

Su, eldiven ve elektrik gürültüsü

PCAP eldiven ve suyla çalışabilir ancak buna göre tasarlanmış olması gerekir. Denetleyici IC'si, ürün yazılımı ayarı, kapak camı kalınlığı, topraklama ve yakındaki gürültü kaynaklarının hepsi önemlidir.

Pek çok hata, ekibin bir masaya dokunma testi yapması ve ardından aynı paneli motorların, şarj cihazlarının, uzun kabloların veya ıslak ön yüzeylerin yakınına kurması nedeniyle meydana geliyor. Gerçek elektrik ve mekanik ortamda test edin.

Basit bir dokunma testi planı oluşturun. Kuru parmak, ıslak parmak, eldiven, uzun basma, kenar dokunuşları, hızlı tekrarlanan dokunuşlar ve açılışta kurtarma işlemlerini test edin. Üründe şarj cihazı, motor, röle, radyo veya uzun kablo varsa bu parçalar çalışır durumdayken test yapın.

Temellendirmek için tahmin etmekten kaçının. Kapak lensini, koruma katmanını, metal çerçeveyi, PCB topraklamasını, kablo korumasını ve muhafaza topraklamasını birlikte inceleyin. Zayıf topraklama, iyi bir PCAP panelinin kötü görünmesine neden olabilir.

Su için suyun birkaç damla mı, ıslak el mi, yağmur mu, temizleme spreyi mi yoksa yüzeyde duran sıvı mı olduğunu tanımlayın. PCAP ayarı yanlış dokunuşları azaltabilir ancak suyun davranışı bir sistem sorunudur. Kapak camı, topraklama, donanım yazılımı, kullanıcı arayüzü düğme boyutu ve mekanik drenaj hepsi önemlidir. Bazen en iyi çözüm yalnızca dokunmatik ayarlama değil, aynı zamanda suyun toplandığı alanların yakınına kritik düğmeler koymayan bir kullanıcı arayüzüdür.

Bir proje mühendisi için yararlı bir alışkanlık, numuneler gelmeden önce dokunma geçiş kriterlerini yazmaktır. Kaç tane yanlış dokunuşa izin veriliyor? Islak parmaklar işe yaramalı mı, yoksa sadece yanlış dokunuşlar yaratmamalı mı? Eldivenler her zaman mı çalışmalı, yoksa yalnızca belirli eldivenler mi? ESD'den sonra dokunma otomatik olarak düzelmeli mi? Geçme kriterleri yazılı değilse insanlar örnekleri duygusal olarak yargılayacaklardır.

Numune almadan önce nelere karar verilmeli?

Numune sipariş etmeden önce eldiven kullanımını, suya maruz kalmayı, kapak lensinin kalınlığını, gerekli temas noktalarını, ön panel malzemesini ve ürünün EMC'ye duyarlı tasarıma ihtiyaç duyup duymadığını tanımlayın.

Emin değilseniz RFQ'da dokunmatik ayarlama desteği isteyin. Ekran modülü güvenilir dokunmatik arayüzün yalnızca bir parçasıdır.

Ön panelin ve planlanan PCB alanının fotoğraflarını veya çizimlerini gönderin. Ekranın etrafında metal bir çerçeve olup olmadığını, kullanıcının kenara yakın bir yere dokunup dokunmadığını ve ürünün plastik veya metal bir muhafaza kullanıp kullanmadığını tedarikçiye bildirin.

Numuneler geldiğinde, yalnızca gevşek modüle dokunma testi yapmayın. Gerçek camın veya prototip ön panelin arkasına koyun, mümkünse gerçek karttan güç alın ve ürün ısındıktan sonra test edin.

Dirençli dokunma, kullanıcı eylemi kasıtlı olarak basıldığında adil bir incelemeyi hak eder. Ürünün basit bir menüsü varsa, yoğun eldiven kullanımı varsa veya kalem girişi varsa resistif mantıklı olabilir. Ancak sınırları konusunda dürüst olun. Bir telefon gibi hissettirmeyecek ve üst yüzeyin keskin nesnelerden ve kaba temizliğe karşı korunması gerekiyor. İyi bir kararın nostaljiyle ilgisi yoktur; gerçek kullanıcıyla ilgilidir.

PCAP seçildiğinde denetleyici ayrıntılarını önceden kontrol edin. Arayüz voltajı, I2C adresi, sıfırlama pini, kesme pini, donanım yazılımı durumu ve ayarlama desteği PCB ve yazılımı etkileyebilir. Dokunmatik panel yalnızca cam ve sensörden ibaret değildir. Yazılım, PCB tamamlandıktan sonra kontrolör hakkında bilgi sahibi olursa önlenebilir bir nedenden dolayı program zarar görebilir.