Soluciones a las interferencias electromagnéticas de las pantallas táctiles capacitivas

       Como tecnología principal de interfaz multitáctil, las pantallas táctiles capacitivas se utilizan ampliamente en equipos industriales. También se les llama pantallas táctiles industriales en la industria del control industrial. La antiinterferencia de las pantallas táctiles capacitivas es uno de los requisitos de rendimiento de las pantallas táctiles. Si la antiinterferencia es débil, afectará el efecto de la pantalla táctil del tablero de distribución, como un toque insensible e inexacto. El problema de la interferencia electromagnética de las pantallas táctiles industriales es extremadamente desafiante en las primeras etapas de desarrollo y diseño.

      Las pantallas táctiles capacitivas proyectadas pueden localizar con precisión la posición donde un dedo toca la pantalla. Determina la posición del dedo midiendo pequeños cambios en la capacitancia. En este tipo de aplicaciones de pantalla táctil, una cuestión de diseño clave a considerar es el impacto de la interferencia electromagnética (EMI) en el rendimiento del sistema. La degradación del rendimiento causada por interferencias puede tener un efecto adverso en el diseño de la pantalla táctil. Este artículo discutirá y analizará estas fuentes de interferencia.

Estructura de pantalla táctil capacitiva proyectada

      Los sensores capacitivos proyectados típicos se instalan debajo de una cubierta de vidrio o plástico. Los electrodos transmisores (Tx) y receptores (Rx) están conectados a óxido de indio y estaño transparente (ITO) para formar una matriz cruzada, y cada nodo Tx-Rx tiene una capacitancia característica. El Tx ITO está ubicado debajo del Rx ITO, separado por una capa de película de polímero o adhesivo óptico (OCA).

Principio de funcionamiento del sensor

      Analicemos el funcionamiento de la pantalla táctil sin considerar por el momento factores de interferencia: el dedo del operador está nominalmente en potencial de tierra. Rx se mantiene en potencial de tierra mediante el circuito controlador de pantalla táctil, mientras que el voltaje de Tx es variable. El voltaje Tx cambiante hace que la corriente pase a través del capacitor Tx-Rx. Un circuito integrado Rx cuidadosamente equilibrado aísla y mide la carga que ingresa a Rx, y la carga medida representa la "capacitancia mutua" que conecta Tx y Rx.

      Las pantallas táctiles capacitivas proyectadas que se utilizan ampliamente en los dispositivos portátiles en la actualidad son muy susceptibles a las interferencias electromagnéticas. Los voltajes de interferencia de fuentes internas o externas se acoplan al dispositivo de pantalla táctil a través de capacitancia. Estos voltajes de interferencia causan movimiento de carga dentro de la pantalla táctil, lo que puede confundir la medición del movimiento de carga cuando un dedo toca la pantalla. Por lo tanto, el diseño y optimización efectivos del sistema de pantalla táctil depende de la comprensión de la ruta de acoplamiento de interferencias y su minimización o compensación tanto como sea posible.

      Además, al diseñar el principio del circuito de la pantalla táctil, se puede aumentar la conexión a tierra del cable FPC o cubrir el cable de la pantalla táctil con una película electromagnética negra de doble cara, lo que también puede reducir el problema de interferencia electromagnética de la pantalla táctil en aplicaciones prácticas. Shenzhen Hongjia Technology ha estado desarrollando y produciendo profesionalmente pantallas de 1,14 a 10,1 pulgadas y soporte de pantallas táctiles durante 12 años. Cuenta con un equipo de I+D de más de 20 personas que están familiarizadas con la solución de problemas comunes en la industria y pueden reducir los problemas de los clientes.

      La ruta de acoplamiento de interferencia implica efectos parásitos, como la capacitancia del devanado del transformador y la capacitancia del dispositivo de dedo. Un modelado adecuado de estos efectos puede comprender completamente la fuente y la magnitud de la interferencia.

      Para muchos dispositivos portátiles, los cargadores de baterías constituyen la principal fuente de interferencias en la pantalla táctil. Cuando el dedo del operador toca la pantalla táctil, la capacitancia generada permite que se apague el circuito de acoplamiento de interferencia del cargador. La calidad del diseño de blindaje interno del cargador y si existe un diseño adecuado de conexión a tierra del cargador son factores clave que afectan el acoplamiento de interferencia del cargador.