Casa > Notícies > Contingut

Com funcionen les pantalles sensibles al tacte?

May 04, 2017

Les pantalles tàctils han utilitzat diverses tècniques durant les dues últimes dècades per detectar la col·locació d'un dit en una pantalla que va des de la detecció mecànica, òptica i elèctrica. Les pantalles tàctils elèctriques capacitives d'avui han demostrat ser la forma més versàtil i eficient de sentir el tacte humà.

Un condensador és un circuit elèctric que, en la seva forma més simple, es compon de dos elèctrodes conductors separats per un buit aïllant. Un corrent continu (DC) d'electricitat no pot travessar aquest buit, però un corrent altern (CA) pot induir que una càrrega flueix d'un costat a l'altre. La superfície d'una pantalla tàctil està coberta amb una reixeta d'elèctrodes. Allà on el nostre dit descansa, es forma un contacte capacitiu i el corrent AC actual generat dins del dispositiu indueix un corrent corresponent dins del nostre cos, que ajuda a abastar el buit i completar el circuit.

"Els éssers humans són bons directors", explica Neil Gershenfeld, director del Centre de Bits i Àtoms del MIT, de manera que utilitzar els dits per tancar un circuit elèctric fa que sigui molt fàcil detectar el contacte humà amb una gran fidelitat. Si una ubicació de la graella a la pantalla tàctil és sensible a la corrent altern, "haureu d'haver una ruta de retorn [elèctrica]", diu Gershenfeld. Per obtenir una pantalla tàctil en un dispositiu de mà, com ara un telèfon intel·ligent, "l'estem sostenint amb l'altra mà", i això completa el circuit elèctric a la part posterior del dispositiu, que està connectat elèctricament. Si la pantalla tàctil és part d'una instal·lació, com un caixer automàtic, és probable que alguna part del nostre cos entri en contacte amb un sòl elèctric. "És molt dur (per als nostres cossos) evitar mantenir un contacte terrestre", insisteix Gershenfeld, que pràcticament garanteix que els humans (o els seus dits) puguin tancar un circuit elèctric per a pantalles capacitives.

Si sembla alarmant tenir electricitat que passa pel cos, no us preocupeu. Els corrents AC en pantalles tàctils estan dins dels nivells de conducció de càrrega natural en els nostres cossos, i la veritable revolució i utilitat de les pantalles tàctils modernes rau en la rapidesa de les seves respostes. "L'heroi insòlit és el microcontrolador", assenyala Gershenfeld. Darrere de cada elèctrode en una reixeta de pantalla tàctil hi ha "un microcontrolador integrat que té un clockspeed de nanosegons". És aquest ràpid temps de resposta que permet que els telèfons intel·ligents moderns tinguin una interacció tan fluida amb el toc humà, i aquest progrés ha impulsat la creixent apel·lació De pantalles tàctils en els últims anys.

La detecció capacitiva ha donat lloc a noves novetats inesperades, com ara el sensor líder utilitzat en sistemes de seguretat per a automòbils per detectar la ubicació dels seus ocupants, comercialitzats des del laboratori de Gershenfeld i basats en una mena d'imatges que utilitzen camps elèctrics. Amb una mica de cooperació entre l'home i la màquina, les pantalles tàctils han obert les portes a una sèrie de noves tecnologies interactives.