پروجیکٹو کپیسیٹو ٹچ اسکرین کا ڈھانچہ
عام پیش گوئی کیپسیٹیو سینسر شیشے یا پلاسٹک کور کے تحت لگائے جاتے ہیں۔ اعداد و شمار 1 ایک ڈبل پرت سینسر کا آسان سائیڈ ویو دکھاتا ہے۔ کراس میٹرکس کی تشکیل کے ل The ایمیٹر (ٹی ایکس) اور رسیور (آر ایکس) الیکٹروڈ شفاف انڈیم ٹن آکسائڈ (آئی ٹی او) سے جڑے ہوئے ہیں۔ ہر Tx-Rx نوڈ میں ایک خصوصیت کی گنجائش ہوتی ہے۔ Tx ITO Rx ITO کے نیچے واقع ہے اور اسے پولیمر فلم یا آپٹیکل چپکنے والی (OCA) کی ایک پرت سے الگ کیا گیا ہے۔ جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے ، Tx الیکٹروڈ کی سمت بائیں سے دائیں طرف ہے ، اور Rx الیکٹروڈ کی سمت باہر سے اندر تک ہے۔
سینسر کا ورکنگ اصول
آئیے اس لمحے کے لئے مداخلت کے عنصر پر غور کیے بغیر ٹچ اسکرین کے کام کا تجزیہ کریں: آپریٹر کی انگلی کو جیوپوتینشیل کا لیبل لگا ہوا ہے۔ Rx ٹچ اسکرین کنٹرولر سرکٹ کے ذریعہ زمین کی صلاحیت میں برقرار ہے ، جبکہ Tx وولٹیج متغیر ہے۔ بدلتے ہوئے Tx وولٹیج کی وجہ سے موجودہ Tx-Rx کاپاکیٹر سے گزرتا ہے۔ ایک احتیاط سے متوازن Rx انٹیگریٹڈ سرکٹ Rx میں داخل ہونے والے معاوضوں کو الگ کرتا ہے۔ ناپے ہوئے چارجز Tx اور Rx کو مربوط کرنے والے "باہمی اہلیت" کی نمائندگی کرتے ہیں۔
سینسر کی حیثیت: اچھوت
چترا 2 اچھوت حالت میں مقناطیسی لائن کا ایک اسکیماتی ڈایاگرام دکھاتا ہے۔ انگلی سے رابطے کی عدم موجودگی میں ، Tx-Rx مقناطیسی لائنیں سرورق میں کافی جگہ پر قبضہ کرتی ہیں۔ "پروجیکٹیو کپیسینس" کی اصطلاح اس حقیقت سے نکلتی ہے کہ برقی ڈھانچے سے باہر کنارے مقناطیسی لائنیں پیش کی جاتی ہیں۔
سینسر کی حیثیت: ٹچ
جب انگلی کور کو چھوتی ہے تو ، مقناطیسی لائنیں Tx اور انگلی کے مابین بنتی ہیں ، جو بڑی تعداد میں Tx-Rx ایج مقناطیسی شعبوں کی جگہ لیتے ہیں ، جیسا کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔ چارج پیمائش سرکٹ مختلف کیپسیٹینس (ڈیلٹا سی) کو تسلیم کرتا ہے اور Tx-Rx جنکشن کے اوپر کی انگلی کا پتہ لگاتا ہے۔ ڈیلٹا سی کے ساتھ Tx-Rx میٹرکس کے تمام چوراہوں کی پیمائش کرکے ، پورے پینل کی ٹچ تقسیم حاصل کی جاسکتی ہے۔
چترا 3 ایک اور اہم اثر بھی دکھاتا ہے: انگلیوں اور Rx الیکٹروڈ کے مابین کپیسیٹو جوڑے۔ اس راستے کے ذریعہ ، بجلی کی مداخلت کو Rx کے ساتھ جوڑا جاسکتا ہے۔ کچھ حد تک فنگر-ایکس ایکس کے جوڑے کو ناگزیر ہے۔
خصوصی اصطلاحات
غیر متوقع پرجیوی راستہ کے جوڑے کے ذریعہ پیش قیاسی صلاحیت والے ٹچ اسکرین کا عمل دخل پیدا ہوتا ہے۔ "گراؤنڈ" کی اصطلاح عام طور پر یا تو DC سرکٹ میں ریفرنس نوڈ یا زمین سے کم رکاوٹ کنکشن کے حوالہ کرنے کے لئے استعمال ہوتی ہے: وہ ایک ہی اصطلاحات نہیں ہیں۔ در حقیقت ، پورٹیبل ٹچ اسکرین آلات کے ل touch ، یہ فرق رابطے کے جوڑے میں مداخلت کی بنیادی وجہ ہے۔ وضاحت اور الجھن سے بچنے کے ل we ، ہم ٹچ اسکرین مداخلت کا اندازہ کرنے کے لئے درج ذیل شرائط کا استعمال کرتے ہیں۔
زمین: مثال کے طور پر ، تین سوراخ والے AC پاور آؤٹ لیٹ کے زمینی تار کے ذریعہ زمین سے رابطہ قائم کریں۔ تقسیم شدہ زمین: اشیاء اور زمین کے درمیان کپیسیٹینس کنکشن۔
ڈی سی گراؤنڈ: پورٹیبل آلات کے لئے ڈی سی حوالہ نوڈ۔
ڈی سی پاور: پورٹیبل ڈیوائسز کے لئے بیٹری وولٹیج۔ یا کسی چارجر کا آؤٹ پٹ وولٹیج جو کسی پورٹ ایبل ڈیوائس سے منسلک ہوتا ہے ، جیسے USB انٹرفیس چارجر میں 5V Vbus۔
ڈی سی وی سی سی (ڈی سی وی سی سی بجلی کی فراہمی): پورٹیبل الیکٹرانک آلات (ایل سی ڈی اور ٹچ اسکرین کنٹرولرز سمیت) کیلئے مستحکم وولٹیج کی فراہمی۔
غیر جانبدار: AC پاور سرکٹ (برائے نام جیوپوتینشیل)
گرم: AC بجلی کی فراہمی وولٹیج ، رشتہ دار صفر لائن بجلی سے متعلق توانائی کا اطلاق کرتا ہے۔
LCD Vcom نے اسکرین وصول کرنے والے سرکٹ کو ٹچ کرنے کے لئے جوڑے تیار کیے
پورٹ ایبل ڈیوائس ٹچ اسکرین براہ راست LCD ڈسپلے اسکرین پر انسٹال کی جاسکتی ہے۔ عام LCD فن تعمیر میں ، مائع کرسٹل مواد شفاف اوپری اور نچلے الیکٹروڈ کے ذریعہ متعصب ہوتے ہیں۔ کم الیکٹروڈ ڈسپلے اسکرین کے سنگل پکسلز کی تعداد کا تعین کرتے ہیں۔ اوپری عام الیکٹروڈ ایک مستقل طیارہ ہوتے ہیں جو ڈسپلے اسکرین کے پورے بصری سامنے کو ڈھکتے ہیں ، جو وولٹیج Vcom پر متعصب ہوتا ہے۔ ایک عام کم وولٹیج پورٹیبل ڈیوائس (جیسے موبائل فون) میں ، AC VCOM وولٹیج ایک مربع لہر ہے جو DC اور 3.3V کے مابین آگے پیچھے چلتی ہے۔ AC Vcom کی سطح عام طور پر فی ڈسپلے لائن میں ایک بار تبدیل ہوجاتی ہے ، لہذا تیار کردہ AC Vcom کی تعدد ڈسپلے فریم کی تازہ کاری کی شرح اور صفوں کی تعداد کی مصنوعات کا 1/2 ہے۔ عام پورٹیبل ڈیوائس میں AC Vcom فریکوئنسی 15 kHz ہوسکتی ہے۔ چترا 4 ٹچ اسکرین کے ساتھ مل کر LCD Vcom وولٹیج کی وضاحت کرتی ہے۔
دو پرتوں والی ٹچ اسکرین میں ایک علیحدہ آئی ٹی او پرت ہے جو Tx اور Rx arrays کے ساتھ احاطہ کرتا ہے ، جس کو ایک ڑانکتا ہوا پرت سے الگ کیا جاتا ہے۔ Tx لائنیں Tx سرنی وقفہ کاری کی پوری چوڑائی پر قبضہ کرتی ہیں ، اور من گھڑت جگہ کے لئے مطلوبہ کم سے کم فاصلہ لائنوں کے درمیان جدا ہوتا ہے۔ اس فن تعمیر کو سیلف شیلڈنگ کہا جاتا ہے کیونکہ LX Vcom کی طرف سے Tx arrays Rx arrays کی جاتی ہے۔ تاہم ، جوڑے بازی ابھی بھی Tx بینڈ کے چوراہے سے ہوسکتی ہے۔
فن تعمیر کی لاگت کو کم کرنے اور بہتر شفافیت کے حصول کے لئے ، سنگل پرت ٹچ اسکرین TX اور Rx arrays کو ایک ہی ITO پرت پر انسٹال کرتی ہے اور بدلے میں الگ پلوں کے ذریعہ صفوں کو جوڑتی ہے۔ لہذا ، Tx سرنی LCD Vcom ہوائی جہاز اور سینسر Rx الیکٹروڈ کے درمیان بچانے والی پرت نہیں تشکیل دے سکتا ہے۔ اس کی وجہ سے سنگین وی کام مداخلت کا سبب بن سکتا ہے۔
چارجر مداخلت
ٹچ اسکرین مداخلت کا دوسرا ممکنہ ذریعہ بجلی سے چلنے والے موبائل فون چارجرز کے لئے بجلی کی فراہمی کا سوئچنگ ہے۔ انگلیوں کے ذریعہ ٹچ اسکرین پر مداخلت جوڑ دی گئی ہے ، جیسا کہ شکل 5 میں دکھایا گیا ہے۔ چھوٹے سیل فون چارجر میں عام طور پر AC بجلی کی فراہمی اور صفر ان پٹ ہوتا ہے ، لیکن اس کا کوئی زمینی رابطہ نہیں ہے۔ چارجر محفوظ طور پر الگ تھلگ ہے ، لہذا پاور ان پٹ اور چارجر کے ثانوی کنڈلی کے درمیان براہ راست کوئی موجودہ رابطہ نہیں ہے۔ تاہم ، یہ اب بھی بجلی کی فراہمی کے الگ تھلگ ٹرانسفارمر سوئچنگ کے ذریعہ کیپسیٹو جوڑے تیار کرتا ہے۔ چارجر ایک انگلی سے اسکرین کو چھو کر واپسی کے راستے میں مداخلت کرتا ہے۔
نوٹ: اس معاملے میں ، چارجر مداخلت کا مطلب زمین کے مقابلہ میں آلہ کی لاگو وولٹیج ہے۔ اس طرح کی مداخلت کو ڈی سی بجلی کی فراہمی اور ڈی سی گراؤنڈ میں مساوی ہونے کی وجہ سے "عام موڈ" مداخلت قرار دیا جاسکتا ہے۔ اگر ڈی سی بجلی کی فراہمی اور ڈی سی گراؤنڈ کے مابین سوئچنگ کا شور مناسب طور پر فلٹر نہیں ہوتا ہے تو ، یہ ٹچ اسکرین کے معمول کے عمل کو متاثر کرسکتا ہے۔ بجلی کی فراہمی کو مسترد کرنے کا تناسب (PSRR) ایک اور مسئلہ ہے ، جس پر اس مضمون میں بات نہیں کی جائے گی۔
چارجر جوڑے کو روکنے
چارجر کا سوئچنگ مداخلت ٹرانسفارمر کے پرائمری اور سیکنڈری ونڈنگس کے رساو کیپسیٹینس (تقریبا 20pF) کے جوڑے کے ذریعے پیدا ہوتا ہے۔ چارجر کیبلز کے نسبتا distributed تقسیم شدہ علاقے میں خود پرجیوی شنٹ کیپسیٹرس اور خود آلات وصول کرنے کے ذریعہ اس ضعیف اہلیت والے جوڑے کو معاوضہ دیا جاسکتا ہے۔ جب آلہ اٹھایا جاتا ہے ، تو متوازی گنجائش بڑھ جاتی ہے ، جو عام طور پر چارجر کے سوئچ مداخلت کو ختم کرنے اور ٹچ آپریشن کو متاثر کرنے والے مداخلت سے بچنے کے لئے کافی ہے۔ جب پورٹیبل آلہ چارجر سے منسلک ہوتا ہے اور اسے ڈیسک ٹاپ پر رکھا جاتا ہے ، اور آپریٹر کی انگلی صرف ٹچ اسکرین کو چھوتی ہے تو ، چارجر کی طرف سے بدترین مداخلت ہوگی۔
چارجر کے مداخلت کا جزو سوئچ کرنا
عام موبائل فون چارجر فلائی بیک سرکٹ ٹوپولوجی کا استعمال کرتا ہے۔ چارجر کے ذریعہ تیار کردہ مداخلت کے لہر پیچیدہ ہیں اور چارجر کے ساتھ بہت مختلف ہوتے ہیں۔ یہ سرکٹ کی تفصیلات اور آؤٹ پٹ وولٹیج کنٹرول حکمت عملی پر منحصر ہے۔ سوئچنگ ٹرانسفارمر شیلڈ پر کارخانہ دار کی ڈیزائن کوشش اور یونٹ لاگت پر منحصر ہوتا ہے ، جس میں مداخلت کا طول و عرض بھی بہت مختلف ہوتا ہے۔ عام پیرامیٹرز میں شامل ہیں: ویوفورم: پیچیدہ PWM مربع لہر اور LC رنگنگ ویوفارم سمیت۔ تعدد: ریٹیڈ بوجھ کے تحت 40 ~ 150 کلو ہرٹز ، جب بوجھ بہت ہلکا ہوتا ہے تو ، پلس فریکوینسی یا چھلانگ سائیکل آپریشن 2 کلو ہرٹز سے نیچے گرتا ہے۔ وولٹیج: بجلی کی فراہمی = Vrms / 2 کی چوٹی ولٹیج کے نصف تک۔
چارجر بجلی کی فراہمی کا پریشان کن حصہ
چارجر کے اگلے سرے پر ، AC پاور سپلائی وولٹیج ریکٹیفائر چارجر ہائی وولٹیج ریل تیار کرتا ہے۔ اس طرح ، چارجر کا سوئچنگ وولٹیج جزو بجلی کی فراہمی کے وولٹیج کے نصف سائنوسائڈل لہر پر لگا ہوا ہے۔ سوئچنگ پریشانی کی طرح ، بجلی کی فراہمی وولٹیج میں ایک سوئچنگ تنہائی ٹرانسفارمر کے ساتھ مل کر بنایا گیا ہے۔ 50 ہ ہرٹز یا 60 ہ ہرٹج میں ، اس جزو کی فریکوئینسی سوئچنگ فریکوئنسی کے مقابلہ میں بہت کم ہے ، لہذا اس کے جوڑے کا موثر اثر رسوخ اسی طرح زیادہ ہے۔ بجلی کی فراہمی وولٹیج مداخلت کی شدت کا انحصار زمینی متوازی مائبادہ کی خصوصیات اور کم تعدد تک ٹچ اسکرین کنٹرولر کی حساسیت پر ہے۔
بجلی کی خلل کا خصوصی معاملہ: بغیر درجہ حرارت کے 3 سوراخ پلگ اعلی ریٹیڈ پاور (جیسے لیپ ٹاپ AC اڈیپٹر) کے ساتھ پاور اڈیپٹر 3 سوراخ AC پاور پلگ سے لیس ہوسکتا ہے۔ آؤٹ پٹ EMI کو دبانے کے ل the ، چارجر اندرونی طور پر مرکزی بجلی کی فراہمی کے گراؤنڈ پن کو آؤٹ پٹ کے ڈی سی گراؤنڈ سے جوڑ سکتا ہے۔ اس طرح کا چارجر عام طور پر فائر لائن اور صفر لائن اور زمین کے مابین Y کیپسیسیٹر کو جوڑتا ہے ، اس طرح پاور لائن سے ترسیل ای ایم آئی کو دباتا ہے۔ یہ فرض کرتے ہوئے کہ یہ کنکشن جان بوجھ کر موجود ہے ، ایسے اڈیپٹر پی سی اور USB کنکشن کے ذریعہ چلنے والے پورٹیبل ٹچ اسکرین آلات میں مداخلت نہیں کریں گے۔ چترا 5 میں ڈیشڈ تار فریم اس ترتیب کو واضح کرتی ہے۔ پی سی اور اس کے USB سے منسلک پورٹیبل ٹچ اسکرین ڈیوائسز کے لئے ، اگر تھری ہول پاور ان پٹ والا پی سی چارجر غیر منسلک پاور ساکٹ میں داخل کیا جاتا ہے تو ، چارجر مداخلت کا ایک خاص معاملہ پیش آئے گا۔ Y کاپاکیٹر جوڑے AC بجلی کی فراہمی DC آؤٹ پٹ کو کرتے ہیں۔ ایک نسبتا Y بڑی Y گنجائش بجلی کی فراہمی کے وولٹیج کو مؤثر طریقے سے جوڑ سکتی ہے ، جو نسبتا low کم رکاوٹ کے ساتھ ٹچ اسکرین پر انگلی کے ذریعے بڑی بجلی کی فراہمی فریکوئینسی وولٹیج جوڑے کو بنا دیتی ہے۔ اس مضمون کا خلاصہ آج کل ، پورٹیبل ڈیوائسز میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والی پروجیکٹیو کپیسیٹو ٹچ اسکرین برقی مقناطیسی مداخلت کا خطرہ ہے۔ اندرونی یا باہر سے مداخلت کا وولٹیج کاپیسٹیینس کے ذریعہ ٹچ اسکرین آلہ پر جوڑا جائے گا۔ یہ مداخلت والی وولٹیج ٹچ اسکرین میں انچارج کی نقل و حرکت کا سبب بن سکتی ہے ، جب انگلی اسکرین کو چھوتی ہے تو انچارج کی نقل و حرکت کی پیمائش کو الجھا سکتی ہے۔ لہذا ، ٹچ اسکرین سسٹم کے موثر ڈیزائن اور اصلاح کا انحصار مداخلت کے جوڑے کے راستے کی شناخت اور جتنا ممکن ہو کم کرنے یا معاوضے پر ہے۔ مداخلت کے جوڑے کے راستے میں پرجیوی اثرات شامل ہوتے ہیں ، جیسے ٹرانسفارمر سمیٹک اہلیت اور فنگر آلہ کا اہلیت۔ ان اثرات کو مناسب طریقے سے ماڈلنگ کرنا مداخلت کے منبع اور سائز کو پوری طرح سے پہچان سکتا ہے۔ بہت سے نقل پذیر آلات کے ل battery ، بیٹری چارجر ٹچ اسکرینوں کے لئے مداخلت کا بنیادی ذریعہ تشکیل دیتے ہیں۔ جب آپریٹر کی انگلی ٹچ اسکرین کو چھوتی ہے تو ، نتیجے میں گنجائش چارجر کو جوڑے ہوئے سرکٹ کو بند کرنے کے ل. مداخلت کا سبب بنتی ہے۔ چارجر کے اندر شیلڈنگ ڈیزائن کا معیار اور چارجر کا مناسب گرائونڈنگ ڈیزائن ، چارجر کی مداخلت کے جوڑے کو متاثر کرنے والے اہم عوامل ہیں۔







