Pantallas táctiles

Cuando compra una tablet o un smartphone, no siempre se anuncia si posee una pantalla táctil capacitiva o resistiva. Sin embargo, las pantallas táctiles de ambos tipos se utilizan en toda la industria electrónica. Si prestas atención, notarás la diferencia entre las dos pantallas. En el caso de las pantallas táctiles capacitivas, como en los teléfonos inteligentes y tabletas muy caros, son muy sensibles al menor contacto.

Mientras tanto, las pantallas táctiles resistivas pueden requerir más presión, o el uso de un lápiz óptico. La razón por la que cada tipo de pantalla táctil responde de manera tan diferente es la tecnología subyacente.

Cómo funcionan las pantallas táctiles resistivas

La pantalla táctil resistiva siempre ha sido el tipo más común utilizado en la electrónica industrial. Esto se debe principalmente a que son más económicos de fabricar y más fáciles de usar en entornos difíciles. La tecnología se basa en la resistencia, es decir, la presión que se aplica a la pantalla en sí.

Este tipo de pantalla táctil se crea a partir de dos capas muy finas de material, separadas por un espacio delgado. La capa superior es típicamente algún tipo de material de policarbonato claro, mientras que la capa inferior está hecha de un material rígido. Los fabricantes suelen utilizar película de PET y vidrio para estas capas.

Pantallas táctiles

Las capas superior e inferior están revestidas con material conductor como el óxido de indio y estaño (ITO). Los lados conductores de cada capa se enfrentan entre sí. Finalmente, los espaciadores se colocan en el delgado espacio entre las dos capas para evitar que se toquen cuando la pantalla no está en uso.

El diagrama de arriba es una guía simple que muestra cómo funciona esta tecnología.

  • 1: La capa superior, flexible de policarbonato
  • 2 y 3: Capas delgadas, conductoras de óxido de indio y estaño
  • 4: Puntos espaciadores entre las capas conductoras
  • 5: La capa inferior rígida, típicamente hecha de vidrio
  • 6: Sensores que detectan cambio de voltaje cuando las capas conductoras se tocan.

Cuando presiona su dedo o un lápiz contra la pantalla, se crea un cambio en la resistencia (un aumento en el voltaje). La capa del sensor luego detecta este cambio, y el procesador de la tableta o teléfono móvil calcula las coordenadas de ese cambio.

Los 3 tipos de pantallas táctiles resistivas

La tecnología de pantalla táctil resistiva se basa en electrodos que cubren una tensión uniforme en toda el área conductora. Esto proporciona una lectura de voltaje específica cuando un área de los dos años hace contacto.

El tipo de diseño resistivo determina la durabilidad y sensibilidad de todo el circuito.

Analógico de 4 cables

En una configuración analógica de 4 cables, tanto la capa superior como la inferior contienen dos electrodos llamados “barras anchas”.

Estos electrodos están orientados perpendicularmente entre sí.

Pantallas táctiles

Los electrodos en la hoja superior son el eje Y positivo y negativo, mientras que los electrodos en la parte inferior son el eje X positivo y negativo.

Utilizando este tipo de configuración de coordenadas eléctricas, el dispositivo móvil puede detectar las coordenadas donde las dos capas han estado en contacto.

Analógico de 5 cables

Una configuración analógica de 5 hilos consiste en cuatro electrodos colocados en cada esquina de la capa inferior. Hay cuatro cables que conectan estos electrodos juntos.

El quinto cable es el “cable de detección” incrustado en la capa superior.

Pantallas táctiles

Cuando su dedo o lápiz táctil hace que se toque cualquier área de las dos capas, el cable de detección envía el voltaje para las coordenadas al procesador.

Con menos componentes y un diseño más simple, se considera que el circuito analógico de 5 hilos es un poco más duradero que otros diseños.

Analógico de 8 hilos

El diseño de pantalla resistiva más sensible es el del circuito de detección de 8 hilos.

El diseño es similar al analógico de 4 cables, pero cada uno de los electrodos de barra contiene dos cables. Esto introduce un poco de redundancia en el circuito.

Pantallas táctiles

Esto se debe a que incluso si uno de los pares de cables pierde resistencia con el tiempo, el segundo cable proporciona una señal secundaria al procesador.

Esto significa que una pantalla táctil resistiva más cara con un circuito analógico de 8 hilos durará más tiempo. También evita los problemas de “deriva” que solían tener los teléfonos antiguos cuando intentaban detectar la ubicación de su dedo o lápiz.

Las desventajas de las pantallas táctiles resistivas

Las pantallas táctiles resistivas están diseñadas para detectar la ubicación de un toque, y las pantallas táctiles de la generación anterior no pudieron responder a las acciones de pellizco o zoom de dos dedos. Sin embargo, las generaciones posteriores vieron a algunos fabricantes de dispositivos móviles introducir nuevos algoritmos y otros trucos que permitían funciones táctiles con dos dedos.

Algunas otras limitaciones incluyen:

  • Menos sensible al tacto ligero
  • En muchos casos no se puede usar con guantes puestos
  • La capa superior gruesa crea menos claridad para la pantalla
  • El material de la pantalla suele ser más fácilmente rayado o dañado

En la mayoría de los casos, tales pantallas táctiles son difíciles o imposibles de reparar .

Cómo funcionan las pantallas táctiles capacitivas

Las pantallas táctiles capacitivas se inventaron casi 10 años antes de la primera pantalla táctil resistiva. Sin embargo, las pantallas táctiles capacitivas de hoy son altamente precisas y responden instantáneamente cuando son tocadas ligeramente por un dedo humano. ¿Entonces, cómo funciona?

Pantallas táctiles

A diferencia de la pantalla táctil resistiva, que se basa en la presión mecánica producida por el dedo o el lápiz, la pantalla táctil capacitiva hace uso del hecho de que el cuerpo humano es naturalmente conductor.

Las pantallas capacitivas están hechas de un material transparente y conductor, generalmente ITO, recubierto en un material de vidrio. Es el material de vidrio que tocas con tu dedo.

Superficie capacitiva

En una configuración capacitiva de superficie, hay cuatro electrodos colocados en cada esquina de la pantalla táctil, que mantienen un nivel de voltaje en toda la capa conductora.

Cuando su dedo conductor entra en contacto con cualquier parte de la pantalla, inicia el flujo de corriente entre esos electrodos y su dedo. Los sensores ubicados debajo de la pantalla detectan el cambio en el voltaje y la ubicación de ese cambio.

Pantallas táctiles resistivas vs. capacitivas

Pantallas táctiles

Las ventajas de la pantalla táctil resistiva incluyen:

  • Menor costo de fabricación
  • Mayor resolución del sensor: puede tocar los botones pequeños más fácilmente con solo los dedos
  • Menos toques accidentales
  • Puede sentir cualquier objeto tocando la pantalla lo suficientemente fuerte
  • Más resistente a los elementos como el calor y el agua.

Las ventajas de la pantalla táctil capacitiva incluyen:

  • Más durable
  • Imágenes más nítidas con mejor contraste.
  • Proporcionar detección multitáctil
  • Más confiable: incluso funcionará cuando la pantalla se agriete (hasta que reemplace la pantalla táctil )
  • Más sensible al tacto ligero.

La opción de usar una pantalla táctil capacitiva o resistiva depende en gran medida de la aplicación del dispositivo.

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