Что такое тачпад на планшете
При обсуждении мобильных телефонов, смартфонов или планшетов можно услышать такое слово как тачскрин. Из контекста можно понять, что тачскрин как-то связан с экраном устройства, но что это за деталь и какие функции она выполняет знают далеко не все. В данной статье мы расскажем, что такое тачскрин на телефоне или смартфоне, для чего он нужен и как работает.
Что такое тачскрин
Тачскрин или сенсорный экран – это устройство, которое позволяет вводить в компьютер информацию касаясь его экрана с помощью специального пера (стилуса) или просто с помощью пальцев. Данная технология позволяет отказаться от использования дополнительных аппаратных кнопок, что повышает удобство работы и может снизить стоимость всего устройства.
Данный способ ввода информации был изобретен в США в 70-х годах прошлого столетия. Первым компьютером с тачскрином стала появившаяся в 1972 году система PLATO IV. Тот тачскрин работал на основе сетки инфракрасных лучей. Примерно в то же время Сэмюэлем Херстом был разработан первый сенсорный экран, работающий на основе резистивной технологии. А в 1982-году появился первый телевизор с резистивным сенсорным экраном.
Технология изготовления сенсорных экранов развивалась и в начале нулевых годов она начала активно использоваться в производстве мобильных устройств. Сначала появились карманные компьютеры с тачскрином, а потом, телефоны, смартфоны и планшеты. Применение тачскрина позволило значительно расширить возможности мобильных устройств, что стало толчком к значительному росту этой отрасли.
Сейчас тачскрин используется повсеместно, его встраивают в телефоны, смартфоны, планшеты, ноутбуки, моноблоки, мониторы. Также сенсорные экраны активно применяются в автомобильной, медицинской, промышленной и бытовой технике. Фактически, любое устройство, требующее ввода информации, может быть оснащено таким экраном.
Как устроен тачскрин
Существует несколько технологий производства сенсорных экранов, которые основаны на совершенно разных принципах. Одним из наиболее старых и распространенных вариантов является резистивная технология.
Резистивный сенсорный экран состоит из мягкой пластиковой поверхности и стеклянной панели, на которые нанесено специальное резистивное покрытие. При нажатии на экран верхняя мягкая поверхности касается стеклянной панели и электрическая цепь замыкается. Этот контакт позволяет измерить сопротивление и определить точку, в которой две поверхности были соединены.
Принцип работы резистивного сенсорного экрана.
В прошлом резистивные экраны были основной технологией производства тачскринов. В частности, их применяли и в мобильных устройствах (КПК, телефоны и смартфоны). Но, из-за низкой надежности и плохого пропускания света сейчас они все больше вытесняются емкостными сенсорными экранами.
Емкостный сенсорный экран основан на том, что при касании экрана пальцем происходит утечка тока. Данную утечку можно измерить и определить точку, где эта утечка произошла. Конструкция емкостного тачскрина состоит из стеклянной панели, которая покрыта специальным резистивным слоем. По углам экрана прикреплены электроды, они подают на экран небольшое напряжение. В момент касания экрана появляется утечка тока, которая фиксируется во всех четырех углах стеклянной панели. Полученная информация передается в контроллер, который определяет координаты утечки.
Принцип работы емкостного сенсорного экрана.
За счет более простой конструкции ёмкостные тачскрины намного надежней. Они могут выдерживать до 200 млн нажатий (против 35 млн. у резистивных моделей), чего более чем достаточно для любого устройства. Также емкостный тачскрин позволяет обеспечить более качественное изображение, что особенно актуально для телефонов и смартфонов, которые часто используются для фотографирования и просмотра снимков.
Благодаря этим преимуществам емкостная технология сейчас преобладает. 100% всех мобильных устройств используют емкостную технологию тачскрина. В мониторах, ноутбуках и моноблоках также используется преимущественно емкостный тачскрин. На данный момент, резистивные экраны можно встретить только в медицинском и промышленном оборудовании, а также в терминалах самообслуживания.
Тачскрин и его поломки
Как уже было сказано, емкостный тачскрин, который применяется в телефонах и смартфонах, достаточно надежен. Поэтому при правильной эксплуатации он прослужит столько, сколько нужно. Но, из-за того, что он построен на основе стеклянной панели, он достаточно уязвим перед ударами. Даже небольшой удар может вызвать появление трещины, которая выведет сенсорный экран из строя.
Тачскрин от телефона Samsung.
В такой ситуации поможет только замена тачскрина. В старых моделях телефонов данную деталь можно было поменять оставив старый экран. Это позволяло сделать замену достаточно простой и не затратной. Но, сейчас тачскрин чаще всего является частью самого экрана и отдельно заменить его невозможно, что значительно удорожает ремонт.
Чтобы избежать подобных расходов можно заблаговременно защитить свой телефон. Для этого поверх тачскрина нужно наклеить защитное стекло. Такое стекло никак не ухудшает работу сенсорной панели, но может спасти ее в случае падения устройства.
Многие знают что такое тачпад(от англ. touchpad — сенсорная площадка), но немногие знают как это работает. Сегодня мы постараемся изучить это устройство ввода.
История создания
Изобрел тачпад один человек, звать его Джордж Герфайде, в 1988 году. И лишь спустя некоторое время, компания Apple сделала лицензию на его изобретение, и начала использовать «сенсорную площадку», начиная с 1994 по сегодняшний день, в своих PowerBook. Этот год, поистине, стал прогрессом в области вычислительной техники, ведь мы по сегодняшний день пользуемся столь необходимой «площадкой» которую, кстати можно заменить мышкой, и не задумываемся о том, "как оно работает?".
Принцип работы
Принцип работы тачпада не очень сложен. Его работа основана на измерении ёмкости либо пальцев, либо ёмкости между сенсорами. Так называемые ёмкостные сенсоры, расположенные вдоль горизонтальных и вдоль вертикальных осей TouchPad*a, позволяют нашей «сенсорной площадке» определить в какой части расположен палец, т.е. определить положение пальца с нужной точностью. Если смотреть на TouchPad с физической стороны, то он устроен из многочисленных металлических проводников, которые образуют сетку. Разделены эти же самые проводники изолирующей прокладкой из лавсановой пленки, которая имеет довольный малый размер. Из-за того, что тачпад работает при измерении ёмкости, пользоваться им является невозможным будь то ручкой или карандашом. Описывать все вычисления, которые производит тачпад, смысла нету, т.к. все устроено уж слишком сложно.
Размер, достоинства и недостатки
Тачпад, это устройство, которое занимает ничтожно мало места, которого, поистине, достаточно для использования в обиходной жизни за ноутбуком(удобно пользоваться тачпадом и при листании страниц в браузере, и при использовании системных(офисных) приложений и для простых игр). Но заметьте, что в онлайн/3D-шутеры вы будете играть с трудом, а также вам составит труда и работа в фотошопе.
Тачпад обычно используется в ноутбуках, но его также можно и приобрести. Для работы этого устройства не нужны драйвера и посторонние приложения. Использование тачпада будет особенно необходимо там, где нет возможности использовать обычную мышь, например, в метро, на электричке, в автомобиле и т.д. Обычно, все тачпады защищены от попадания во внутрь пыли или влаги. Тачпад должен прослужить вам не мало времени, обычно, 5-6 лет! Также хотелось бы представить список достоинств тачпада:
- Для работы тачпада не нужна ровная поверхность и большое пространство
- Для перемещения мышки по экрану не надо много проводить пальцем по тачпаду, а достаточно небольшого передвижения
- К тачпаду не нужно привыкать и иметь особых навыков, т.к. привыкнуть к нему очень легко и использовать его также легко
- Водо-, пыленепроницаемый
- Сам по себе он не сломается, и прослужит вам очень долго
Итак, надеюсь, в этой статье вы узнали для себя много интересного и познавательного. Лично для себя узнал, что тачпад водонепроницаемый, и что принцип его работы основан на ёмкости сенсоров.
Тачпад представляет собой плоскую сенсорную панель, содержащую пакет печатных плат. Панель чаще всего имеет прямоугольную форму площадью не более 50 квадратных сантиметров. Она располагается ниже клавиатуры и слегка утоплена в корпус лэптопа.
После включения устройства между обкладками конденсатора образуется электрическое поле. Микроконтроллер подаёт напряжение на два проводника, расположенных в разных слоях, измеряет сопротивление между ними и запоминает измеренное значение. Затем он подаёт напряжение на два других проводника, расположенных в разных слоях, и так повторяется до тех пор, пока микроконтроллер не измерит и не сохранит сопротивления между каждой парой проводников, расположенных в разных слоях. Время, за которое микроконтроллер успевает снять показания со всех датчиков, является одной из характеристик тачпадов. После этого устройство переходит в обычный режим работы.
Тело человека является хорошим проводником. При приближении к чувствительной поверхности палец изменяет электрическое поле и ёмкости конденсаторов. Микроконтроллер измеряет сопротивление между парами проводников и сравнивает измеренные значения с сохранёнными в памяти. Анализируя отклонения измеренных значений, микроконтроллер определяет координаты места касания и давление, оказываемое на поверхность. Чем больше давление или количество приложенных пальцев, тем больше полная ёмкость конденсатора, образуемого поверхностью устройства и пальцами. Из-за того, что тачпад работает при измерении ёмкости, пользоваться им ручкой или карандашом невозможно.
Стоит отметить, что на ёмкость конденсаторов влияют не только пальцы, но внешние электрические поля и другие физические эффекты. В результате ёмкость постоянно меняется или дрожит. Для устранения дрожания применяются «фильтрующие» алгоритмы. Они сглаживают резкие изменения значений. Чаще всего используется простой алгоритм, называемый алгоритмом «усредняющего окна». Согласно ему значение текущих координат определяется усреднением двух последних не сглаженных значений.
Наверняка многие пользователи ранее слышали о таком термине, как touch-screen. О том, что такое тачскрин на планшете, а также о его замене, вкратце расскажет наша статья.
Что это за элемент и каким он бывает
- Данный термин был позаимствован из английского языка, где слово «screen» означает «экран», а «touch» - «касание». Иными словами, имеется в виду сенсорный экран, управление которым можно осуществлять при помощи пальцев.
- Такой дисплей используется на современных смартфонах, планшетах и планшетных компьютерах. Это достаточно удобно, учитывая, что пользователю больше не требуется внешняя клавиатура для ввода текста, или же мышь для ввода команд.
- Тачскрин также называют сенсорной панелью. Такая панель может быть ёмкостной, резистивной и даже ультразвуковой. Каждая из них имеет свои достоинства и недостатки. Самой недорогой считается панель, изготовленная по резистивной технологии.
- К сожалению, нередко он перестаёт работать, и многие пользователи думают, что проблема в дисплее. Это на руку недобросовестным работникам сервисных мастерских, которые вместо замены сенсора меняют весь экран, зарабатывая, таким образом, значительно больше.
- На самом деле заменить тачскрин очень просто, и стоит он относительно недорого (к примеру, приобрести его можно на ebay).
Замена тачскрина
Для замены touch-screen нам понадобятся пинцет, канцелярский нож, набор небольших отвёрток (включая крестовую отвёртку) и фен (желательно строительный, хотя, в крайнем случае, подойдёт и обычный домашний фен, используемый в быту).
Отметим, что сложность замены тачскрина зависит от модели планшета. К примеру, в Nexus 7 фактически невозможность поменять только сенсор и стекло – потребуется замена модульная.
Это связано с тем, что стекло и матрица уже соединены. Конечно, в случае отсутствия достаточных навыков, либо очевидной сложности всего процесса лучше обратиться к специалисту.
Читайте также: