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Sempre que você compra uma tela sensível ao toque, nem sempre é anunciado se é capacitiva ou resistiva. Ainda assim, telas sensíveis ao toque de ambos os tipos são usadas em toda a indústria eletrônica.
Se você prestar atenção, notará a diferença entre as duas telas. No caso de telas sensíveis ao toque capacitivas, como em smartphones e tablets muito caros, são muito responsivas ao menor toque. Enquanto isso, telas sensíveis ao toque resistivas podem exigir mais pressão ou o uso de uma caneta.
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O motivo pelo qual cada tipo de tela sensível ao toque responde de maneira tão diferente é a tecnologia subjacente.
Como funcionam as telas sensíveis ao toque resistivas
A tela de toque resistiva sempre foi o tipo mais comum usado em eletrônica industrial. Isso ocorre principalmente porque eles são mais baratos de fazer e mais fáceis de usar em ambientes difíceis.
A tecnologia depende da resistência, ou seja, a pressão aplicada à própria tela.
Esse tipo de tela sensível ao toque é criado a partir de duas camadas muito finas de material, separadas por uma pequena lacuna. A camada superior é normalmente algum tipo de material de policarbonato transparente, enquanto a camada inferior é feita de um material rígido. Os fabricantes normalmente usam filme PET e vidro para essas camadas.
Crédito da imagem: sagrado / Wikimedia Commons
As camadas superior e inferior são revestidas com material condutor, como óxido de índio e estanho (ITO). Os lados condutores de cada camada estão voltados um para o outro.
Finalmente, os espaçadores são colocados no espaço fino entre as duas camadas para evitar que se toquem quando a tela não estiver em uso.
O diagrama acima é um guia simples que mostra como essa tecnologia funciona.
- 1: A camada superior de poli-carbonato flexível
- 2 e 3: Camadas finas, condutoras, de óxido de índio e estanho
- 4: Pontos espaçadores entre as camadas condutoras
- 5: A camada inferior rígida, normalmente feita de vidro
- 6: Sensores que detectam mudança de voltagem quando camadas condutoras se tocam
Quando você pressiona o dedo ou uma caneta contra a tela, isso cria uma mudança na resistência (um aumento na voltagem). A camada do sensor então detecta essa mudança, e o processador do tablet ou telefone móvel calcula as coordenadas dessa mudança.
Os 3 tipos de telas sensíveis ao toque resistivas
A tecnologia de tela sensível ao toque resistiva se baseia em eletrodos que formam uma camada de voltagem uniforme em toda a área condutiva. Isso fornece uma leitura de tensão específica quando uma área de dois anos faz contato.
O tipo de layout resistivo determina a durabilidade e a sensibilidade de todo o circuito.
4 fios analógico
Em uma configuração analógica de 4 fios, as camadas superior e inferior contêm dois eletrodos chamados 'bushbars'.
Esses eletrodos são orientados perpendicularmente um ao outro.
Os eletrodos na folha superior são os eixos Y positivo e negativo, enquanto os eletrodos na parte inferior são os eixos X positivo e negativo.
Usando esse tipo de configuração de coordenadas elétricas, o dispositivo móvel pode detectar as coordenadas onde as duas camadas entraram em contato.
5 fios analógico
Uma configuração analógica de 5 fios consiste em quatro eletrodos colocados em cada canto da camada inferior. Existem quatro fios que conectam esses eletrodos.
O quinto fio é o 'fio sensor' embutido na camada superior.
Quando seu dedo ou caneta faz com que qualquer área das duas camadas se toque, o fio de detecção envia a voltagem das coordenadas para o processador.
Com menos componentes e um design mais simples, o circuito analógico de 5 fios é considerado um pouco mais durável do que outros designs.
8 fios analógico
O design de tela resistiva mais sensível é o do circuito de detecção de 8 fios.
O layout é semelhante ao analógico de 4 fios, mas cada um dos eletrodos de barra contém dois fios. Isso introduz um pouco de redundância no circuito.
Isso ocorre porque, mesmo se um dos pares de fios perder resistência com o tempo, o segundo fio fornece um sinal secundário para o processador.
Isso significa que uma tela sensível ao toque resistiva mais cara com um circuito analógico de 8 fios durará mais. Também evita os problemas de 'deriva' que os telefones mais antigos costumavam ter ao tentar sentir a localização do seu dedo ou caneta.
As desvantagens das telas sensíveis ao toque resistivas
As telas sensíveis ao toque resistivas são destinadas a detectar a localização de um toque, e as telas sensíveis ao toque da primeira geração não podiam responder a ações de pinçamento ou zoom com dois dedos.
No entanto, as gerações posteriores viram alguns fabricantes de dispositivos móveis introduzirem novos algoritmos e outros truques que permitiam recursos de toque com dois dedos.
Algumas outras limitações incluem:
- Menos sensível ao toque leve
- Em muitos casos, não pode ser usado com luvas
- A camada superior espessa cria menos clareza para a exibição
- O material da tela é geralmente mais facilmente arranhado ou danificado
Na maioria dos casos, essas telas sensíveis ao toque são difícil ou impossível de consertar .
Como funcionam as telas sensíveis ao toque capacitivas
As telas de toque capacitivas foram inventadas quase 10 anos antes da primeira tela de toque resistiva. No entanto, as telas sensíveis ao toque capacitivas de hoje são altamente precisas e respondem instantaneamente quando tocadas levemente por um dedo humano. Então, como isso funciona?
Ao contrário da touchscreen resistiva, que depende da pressão mecânica feita pelo dedo ou caneta, a touchscreen capacitiva aproveita o fato de que o corpo humano é naturalmente condutor.
As telas capacitivas são feitas de um material condutor transparente --- geralmente ITO --- revestido em um material de vidro. É o material de vidro que você toca com o dedo.
Crédito da imagem: Mercúrio 13 / Wikimedia Commons
Capacitivo de Superfície
Em uma configuração capacitiva de superfície, há quatro eletrodos colocados em cada canto da tela sensível ao toque, que mantêm um nível de tensão em toda a camada condutora.
Quando seu dedo condutor entra em contato com qualquer parte da tela, ele inicia o fluxo de corrente entre esses eletrodos e seu dedo. Os sensores posicionados sob a tela detectam a mudança na voltagem e a localização dessa mudança.
Capacitivo Projetado
Em um dispositivo que usa uma configuração capacitiva projetada, eletrodos transparentes são colocados ao longo do revestimento de vidro protetor em uma formação de matriz.
Uma linha de eletrodos (vertical) mantém um nível constante de corrente quando a tela não está em uso. Outra linha (horizontal) é acionada quando seu dedo toca a tela e inicia o fluxo de corrente nessa área da tela.
A formação da matriz cria um campo eletrostático onde as duas linhas se cruzam. Este é um dos tipos mais sensíveis de tela sensível ao toque e é como alguns telefones podem sentir o toque do dedo antes mesmo de você fazer contato com a tela.
A tecnologia capacitiva projetada também permite que você use a tela sensível ao toque, mesmo quando estiver usando luvas finas.
Telas sensíveis ao toque resistivas vs. capacitivas
As vantagens da tela de toque resistiva incluem:
- Menor custo de fabricação
- Maior resolução do sensor --- você pode tocar em pequenos botões mais facilmente com apenas a ponta dos dedos
- Menos toques acidentais
- Pode sentir qualquer objeto tocando a tela com força suficiente
- Mais resistente aos elementos como calor e água
As vantagens da tela de toque capacitiva incluem:
- Mais durável
- Imagens mais nítidas com melhor contraste
- Fornece detecção multitoque
- Mais confiável --- funcionará até mesmo quando a tela rachar (até você substitua a tela sensível ao toque )
- Mais sensível ao toque leve
A escolha de usar uma tela sensível ao toque capacitiva ou resistiva depende muito da aplicação do dispositivo.
Como as telas sensíveis ao toque são usadas
A maioria dos dispositivos com telas resistivas é usada na fabricação, caixas eletrônicos e quiosques e dispositivos médicos. Isso ocorre porque na maioria das indústrias os usuários precisam usar luvas ao usar as telas sensíveis ao toque.
Telas capacitivas são normalmente usadas na maioria dos produtos de consumo, como tablets, laptops e smartphones.
Se não fosse pelas tecnologias de tela de toque de ponta, nunca poderíamos desfrutar de novos aplicativos legais como a navegação com uma mão do Opera para Android. As aplicações só vão se expandir à medida que a tecnologia continua a ser refinada.
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Ryan é bacharel em Engenharia Elétrica. Ele trabalhou 13 anos em engenharia de automação, 5 anos em TI e agora é engenheiro de aplicativos. Ex-editor-chefe da MakeUseOf, ele palestrou em conferências nacionais sobre visualização de dados e foi apresentado na TV e no rádio nacionais.
Mais de Ryan DubeAssine a nossa newsletter
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