電阻式觸摸傳感器的使用時間比電容式解決方案更長,因為它們是簡單的控制電路。電阻式觸摸傳感器不依賴于電容的電氣特性。因此,電阻式觸摸傳感器可以適應(yīng)非導(dǎo)電材料,如觸控筆和手套包裹的手指。與測量電容的電容式觸摸傳感器相比,電阻式觸摸傳感器感應(yīng)表面上的壓力。
電阻式觸摸傳感器由兩個由小間隔點隔開的導(dǎo)電層組成。底層由玻璃或薄膜制成,頂層由薄膜制成。導(dǎo)電材料涂有金屬薄膜,一般為氧化銦錫,本質(zhì)上是透明的。在導(dǎo)體表面施加電壓。
當(dāng)使用任何探針(如手指、觸控筆、鋼筆等)在傳感器的頂部薄膜上施加壓力時,它會激活傳感器。當(dāng)施加足夠的壓力時,頂部薄膜向內(nèi)彎曲并與底部薄膜接觸。這會導(dǎo)致電壓降,并且接觸點會在XY方向上創(chuàng)建一個分壓器網(wǎng)絡(luò)。
該電壓和電壓變化由控制器檢測,并根據(jù)觸摸的X-Y坐標(biāo)計算施加壓力的觸摸位置。可以使用下圖解釋電阻式觸摸傳感器的功能。
在電阻式觸摸傳感器的工作中,接觸電極的物體的電阻會體現(xiàn)出來。例如,當(dāng)手指接觸表面時,手指的小電阻允許一些電流流過它,從而完成一個電路。晶體管充當(dāng)開關(guān)。電阻器Rp用于保護晶體管免受任何可能的電極短路的影響。電阻器Rb用于在電路開路時保持基極接地,即沒有手指。
當(dāng)兩個電極都被觸摸時,小電流流過手指,晶體管導(dǎo)通,結(jié)果負載變?yōu)榛顒訝顟B(tài)。一個簡單的電阻式觸摸敏感電路如下所示。
它由兩個電極、兩個以達林頓配置連接的晶體管、一個電阻器和一個LED組成。當(dāng)手指放在電極上時,電路完成并發(fā)生電流放大。電阻器用于限制流向LED的電流量。
電阻式觸摸傳感器分為三種類型:4線、5線和8線。
4線電阻式觸摸傳感器最具成本效益。
5線電阻式觸摸傳感器最耐用。
它們類似于4線傳感器,只是這種類型的所有電極都位于底層。5線傳感器的頂層用作電壓測量探頭。由于這種類型的結(jié)構(gòu),5線電阻式觸摸傳感器允許更多的驅(qū)動次數(shù)。
在8線電阻式觸摸傳感器中,傳感器的每個邊緣都提供一條感應(yīng)線。這些感應(yīng)線充當(dāng)觸摸控制器的穩(wěn)定電壓梯度。這些感應(yīng)線將觸摸區(qū)域的實際基線電壓電平報告給控制器。它們是最精確的電阻式觸摸傳感器。
手指、觸控筆、鋼筆、戴手套的手指等任何物體都用于對電阻式觸摸傳感器施加壓力,它們大多用于惡劣的環(huán)境。但是電阻式觸摸傳感器的響應(yīng)時間小于電容式觸摸傳感器。因此,電容式觸摸傳感器正在慢慢取代它們。