触摸按键的工作原理是什么?触摸按键失灵维修方法

作者:小易整编 来源:小易整编 2022-06-22 10:25

在我们的日常生活中,触摸控制、触摸开关、触摸按键无处不在。手机屏是触摸操控的。电磁炉、抽油烟机、微波炉等等的电器都用上了触摸按键。使用触摸按键可以很好的提升电子产品的操控体验。由于传统的机械开关需要有触点的机械接触导通来工作。时间长了触点就会失灵,特别是在油、烟、尘、水比较多的恶劣环境。

触摸按键的工作原理是什么呢?怎么样实现触摸控制的呢?

触摸感应主要分为:

  • 电容式触摸感应

  • 电阻式触摸感应

  • 电感式触摸感应

  • 光电式触摸感应

目前应用最广泛的是电容式触摸感应,下面就给大家揭开电容式触摸感应的面纱。电容式触摸感应顾名思义就是需要电容。电容有什么作用呢?电容可以存储电荷。其实电容式触摸感应就是利用电容存储电荷和电荷可以转移原理来实现的,电荷通过导体从高电势的一端运动到低电势的一端,最终达到平衡。

当了解了电荷转移原理,就可以通过电荷转移获得电容值了

  1. 利用电容存储电荷的特性

  2. 通过电极上的待测电容Cx向采样电容Cs充电

  3. 然后通过上面所说的电荷转移过程,重复步骤3~6进行电荷转移,直到I/O检测到采样电容Cs变为高电平。因为采样电容Cs是固定已知的,所以通过计算电荷转移过程的次数就可以测出待测电容的大小了,当然电荷转移过程中的模拟开关是硬件做在I/O里面的。

当我们知道怎么测出待测电容后,就可以进行电容式触摸感应检测了。

  • 当电极没有被触摸时,电荷转移的次数基本上是稳定的

  • 当电极被触摸时,因为人体也是一个电容,人体电容对电极电容Cx的影响(Cx变大),电荷转移的次数就变少了。这时候你明白为什么戴上手套就没法操作手机了吧?

现在市场上的各种品牌的单片机基本上都有带电容触摸功能的系列,触摸功能都是硬件实现,并提供软件库给开发工程师使用的。所以大家了解明白基本原理就可以了,也不需要自行用I/O来搭建触摸检测电路来做电容触摸感应检测。

市场上也有很多电容触摸感应的专用IC可选用,基本不用连接外围元件,直接可以将电容触摸感应转换成电平信号,非常好用。

当然电容触摸感应也有它的缺点。水、油这些东西对它有很大的影响,用非导体或者戴上手套进行接触没反应了。电容触摸感应按键在PCB布线上也是有很多注意事项和要求的,实现电容触摸感应很容易,但要做出稳定、可靠的电容触摸感应按键还是要有点技术要求的。

手机触摸按键失灵了怎么办?

相信大家在使用手机的过程中也会经常遇到这个问题,到底是什么原因导致的呢?其实突然失灵和手机摔后、进水后失灵是不一样的。想要快速找到故障,需要仔细看看一下几点。

触摸按键工作原理是什么?触摸按键失灵怎么维修呢?

1.手机系统方面

手机系统BUG会导致手机卡死,触摸没有反应,建议重启手机或者刷机、恢复出厂设置处理。

而且内存不足也会导致的手机卡顿、屏幕点击没反应的情况,可以清理后台或者重启手机清理内存。

2.手机温度过高

一边充电,一边玩手机,或者长时间玩大型的游戏,都会导致手机温度过高,温度连续超过 40℃+时手机就会容易出现触摸失灵的问题,还有一些自身容易发烫也容易屏幕失灵的,如小米手机刚出来的时候就容易发烫、死机。

触摸按键工作原理是什么?触摸按键失灵怎么维修呢?

3.更换非原装屏

手机更换过非官方的屏幕,由于兼容性不好也会导致触摸失灵的问题,建议还是更换原装屏或者第三方认证的屏幕比较好。

4.排线问题

现在的手机触摸屏物理结构为:负责屏幕显示的液晶屏和负责反馈触摸信息的触摸控制模块,其中有一个损坏都会导致触摸失灵。

如果触摸模块本身损坏是硬件问题,直接更换。如果是触摸模块和液晶屏之间的连接排线松动,更换排线或者重新插拔下即可。 

触摸按键工作原理是什么?触摸按键失灵怎么维修呢?

5.手机主板

排除了上述外配问题,还是不能解决手机触摸失灵的问题的话,那就要仔细检查下主板了。

手机摔落会导致主板元件虚焊短路;手机进水容易造成主板腐蚀短路。

手机触摸失灵我们重点检测触摸IC及触摸IC座子的对地阻值,通过测量线路有无断线,芯片有无损坏来排除故障。


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